遥感导论4_2012
遥感导论》电子教案新
《遥感导论》电子教案新一、遥感技术概述1. 遥感技术的定义2. 遥感技术的发展历程3. 遥感技术的应用领域4. 遥感技术的发展趋势二、遥感器与传感器1. 遥感器的分类与工作原理2. 传感器的分类与工作原理3. 遥感器与传感器的性能指标4. 遥感器与传感器的发展趋势三、遥感图像的获取与处理1. 遥感图像的获取方式2. 遥感图像的预处理3. 遥感图像的增强与复原4. 遥感图像的分类与解译四、遥感应用案例分析1. 农业领域中的应用2. 城市规划与管理中的应用3. 环境监测与保护中的应用4. 地质调查与资源勘探中的应用五、遥感技术在我国的发展与应用1. 我国遥感技术的发展历程2. 我国遥感技术的主要成果3. 我国遥感技术的应用领域4. 我国遥感技术的发展趋势与展望六、遥感技术在其他领域的应用1. 遥感技术在林业中的应用2. 遥感技术在水资源管理中的应用3. 遥感技术在气象领域的应用4. 遥感技术在海洋监测中的应用七、遥感数据处理与分析方法1. 遥感数据预处理方法2. 遥感图像的增强与复原技术3. 遥感图像的分类与解译方法4. 遥感数据的统计分析与模型建立八、遥感技术的国际合作与交流1. 国际遥感技术的发展现状与趋势2. 我国参与的国际遥感合作项目3. 遥感技术国际标准的制定与共享4. 遥感技术国际交流的重要性与前景九、遥感技术的伦理与法律问题1. 遥感技术对个人隐私的影响2. 遥感数据的获取与使用法律规制3. 遥感技术在国际争端中的应用与限制4. 遥感技术的伦理原则与责任十、未来遥感技术的发展方向1. 新型遥感器与传感器的发展2. 遥感技术在领域的融合3. 遥感图像的高分辨率与多光谱技术4. 遥感技术的集成与应用平台发展重点和难点解析一、遥感技术概述难点解析：理解遥感技术的基本原理以及在实际应用中的具体操作方法。
二、遥感器与传感器难点解析：区分不同类型的遥感器与传感器，并理解它们在遥感技术中的作用。
三、遥感图像的获取与处理难点解析：掌握遥感图像处理的基本流程，以及如何进行有效的图像解译。
《遥感导论》电子教案终稿新
《遥感导论》电子教案终稿新一、教案概述《遥感导论》电子教案终稿新共分为十个章节，本教案为前五个章节的教案，主要包括遥感基本概念、遥感技术系统、遥感信息获取、遥感图像处理与分析、遥感应用领域等内容。
本教案旨在帮助学生了解遥感技术的基本原理、方法和应用，提高学生在遥感领域的理论知识和实际操作能力。
二、教学目标1. 了解遥感的基本概念、发展历程和分类；2. 掌握遥感技术系统的组成及工作原理；3. 熟悉遥感信息获取的方法和途径；4. 学会遥感图像处理与分析的基本技术；5. 了解遥感技术在各个领域的应用。
三、教学内容第一章：遥感基本概念1.1 遥感定义与发展历程1.2 遥感分类与基本原理1.3 遥感技术参数与坐标系统第二章：遥感技术系统2.1 遥感平台与传感器2.2 遥感数据传输与接收2.3 遥感数据处理与分析软件第三章：遥感信息获取3.1 光学遥感信息获取3.2 热红外遥感信息获取3.3 微波遥感信息获取第四章：遥感图像处理与分析4.1 遥感图像预处理4.2 遥感图像增强与重建4.3 遥感图像分类与解译第五章：遥感应用领域5.1 农业遥感应用5.2 林业遥感应用5.3 城市遥感应用四、教学方法1. 讲授：讲解遥感基本概念、原理和技术方法；2. 演示：展示遥感图像和实例，分析遥感应用；3. 讨论：组织学生探讨遥感技术在实际应用中的优缺点；4. 练习：安排课后练习，巩固所学知识。
五、教学评价1. 课后作业：评估学生对遥感基本概念和技术的掌握；2. 课堂讨论：评价学生在实际应用中分析问题和解决问题的能力；3. 遥感图像处理与分析实践：考察学生对遥感图像处理技术的运用；4. 期末考试：全面测试学生对遥感导论知识的掌握。
六、教案概述本章节继续深入探讨遥感技术的应用领域和案例研究，以及遥感技术的发展趋势和未来挑战。
通过学习，学生将能够了解遥感技术在不同领域中的应用，掌握遥感图像的解译和分析方法，并对遥感技术的未来发展有更深入的认识。
遥感导论》电子教案终稿新
《遥感导论》电子教案终稿新一、教案简介1.1 课程定位《遥感导论》是地理信息系统、测绘工程、遥感科学与技术等相关专业的基础课程，旨在让学生了解遥感的基本概念、原理、技术和应用，培养学生运用遥感技术分析和解决实际问题的能力。
1.2 教学目标通过本课程的学习，使学生掌握遥感的基本原理、数据获取、处理和分析方法，以及遥感在地理信息系统、环境监测、资源调查等领域的应用。
二、教学内容2.1 遥感基本概念2.1.1 遥感的定义2.1.2 遥感技术的分类2.1.3 遥感发展历程2.2 遥感原理2.2.1 遥感物理基础2.2.2 遥感传感器2.2.3 遥感图像的获取和处理2.3 遥感数据处理与分析2.3.1 遥感数据预处理2.3.2 遥感图像的增强和分类2.3.3 遥感信息提取与定量分析2.4 遥感应用领域2.4.1 地理信息系统2.4.2 环境监测2.4.3 资源调查与规划2.4.4 农业与林业2.4.5 城市规划与管理三、教学方法与手段3.1 教学方法采用讲授、讨论、实验和案例分析相结合的教学方法，注重培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
3.2 教学手段利用多媒体课件、遥感图像和软件工具，进行形象、直观的教学。
安排实验和实践环节，使学生更好地理解和掌握遥感技术。
四、教学安排4.1 课时安排共计32课时，其中理论教学24课时，实验教学8课时。
4.2 教学进度安排第1-4周：遥感基本概念与原理第5-8周：遥感数据处理与分析第9-12周：遥感应用领域第13-16周：实验与实践五、教学评价5.1 平时成绩包括课堂表现、作业完成情况、讨论参与度等，占总评的30%。
5.2 考试成绩包括理论知识考试和实验操作考试，占总评的70%。
5.3 评价方法采用线上线下相结合的评价方式，充分了解学生的学习状况，提高教学效果。
六、教学内容6.1 遥感传感器及其工作原理6.1.1 可见光遥感传感器6.1.2 红外遥感传感器6.1.3 微波遥感传感器6.1.4 多光谱与高光谱遥感传感器6.2 遥感数据类型及特性6.2.1 光学遥感数据6.2.2 热红外遥感数据6.2.3 雷达遥感数据6.2.4 激光雷达遥感数据6.3 遥感图像的解译与分析6.3.1 遥感图像解译的方法6.3.2 遥感图像分析的技术6.3.3 遥感信息提取的有效性评估七、遥感技术在环境监测中的应用7.1 环境监测概述7.1.1 环境监测的定义与意义7.1.2 环境监测的方法与技术7.2 遥感技术在典型环境问题中的应用7.2.1 遥感在水体监测中的应用7.2.2 遥感在大气污染监测中的应用7.2.3 遥感在土地利用变化监测中的应用7.2.4 遥感在植被覆盖变化监测中的应用八、遥感技术在资源调查与规划中的应用8.1 资源调查与规划概述8.1.1 资源调查与规划的定义与意义8.1.2 资源调查与规划的方法与技术8.2 遥感技术在资源调查与规划中的应用案例8.2.1 遥感在矿产资源调查中的应用8.2.2 遥感在森林资源调查中的应用8.2.3 遥感在水资源调查与规划中的应用8.2.4 遥感在农业资源调查与规划中的应用九、遥感技术在农业与林业中的应用9.1 农业与林业遥感监测概述9.1.1 农业与林业遥感监测的定义与意义9.1.2 农业与林业遥感监测的方法与技术9.2 遥感技术在农业与林业中的应用案例9.2.1 遥感在作物产量估算中的应用9.2.2 遥感在作物病虫害监测中的应用9.2.3 遥感在森林火灾监测与评估中的应用9.2.4 遥感在植被指数与生物量估算中的应用十、遥感技术在城市规划与管理中的应用10.1 城市规划与管理概述10.1.1 城市规划与管理的定义与意义10.1.2 城市规划与管理的方法与技术10.2 遥感技术在城市规划与管理中的应用案例10.2.1 遥感在城市扩张监测中的应用10.2.2 遥感在城市绿化监测中的应用10.2.3 遥感在城市基础设施规划中的应用10.2.4 遥感在城市环境质量监测中的应用十一、遥感技术在灾害监测与评估中的应用11.1 灾害监测概述11.1.1 灾害监测的定义与意义11.1.2 灾害监测的方法与技术11.2 遥感技术在典型灾害监测中的应用11.2.1 遥感在地震灾害监测中的应用11.2.2 遥感在洪水灾害监测中的应用11.2.3 遥感在滑坡与泥石流灾害监测中的应用11.2.4 遥感在火灾监测与评估中的应用十二、遥感技术在地球物理研究中的应用12.1 地球物理研究概述12.1.1 地球物理研究的定义与意义12.1.2 地球物理研究的方法与技术12.2 遥感技术在地球物理研究中的应用案例12.2.1 遥感在地热资源勘探中的应用12.2.2 遥感在冰川监测与评估中的应用12.2.3 遥感在地下水探测中的应用12.2.4 遥感在地震前兆监测中的应用十三、遥感技术在海洋监测中的应用13.1 海洋监测概述13.1.1 海洋监测的定义与意义13.1.2 海洋监测的方法与技术13.2 遥感技术在海洋监测中的应用案例13.2.1 遥感在海洋环境监测中的应用13.2.2 遥感在海洋资源调查中的应用13.2.3 遥感在海洋渔业管理中的应用13.2.4 遥感在海洋灾害监测与评估中的应用十四、遥感技术的未来发展趋势14.1 遥感技术发展现状14.1.1 国内外遥感技术发展概况14.1.2 遥感技术发展面临的挑战与机遇14.2 遥感技术未来发展趋势14.2.1 新型遥感传感器的发展14.2.2 遥感数据处理与分析技术的发展14.2.3 遥感应用领域的拓展与深化14.2.4 遥感技术与其他技术的融合与应用十五、课程总结与展望15.1 课程回顾15.1.1 主要教学内容回顾15.1.2 学生学习情况总结15.2 课程展望15.2.1 学生能力的培养与提升15.2.2 遥感技术在未来的应用前景15.2.3 课程教学的改进与优化重点和难点解析本文主要介绍了《遥感导论》的教学教案，包括基本概念、原理、技术和应用等十五个章节。
《遥感导论》电子教案终稿新
《遥感导论》电子教案终稿新一、前言1. 介绍遥感技术的定义和应用领域2. 解释遥感技术在现代科技发展中的重要性3. 概述本教案的目标和内容安排二、遥感基础理论1. 电磁波谱及其在大气层中的传播特性2. 遥感的基本原理和分类3. 遥感数据的获取和处理方法三、遥感平台与传感器1. 遥感平台的类型和特点2. 常见遥感传感器的原理和应用3. 传感器参数对遥感数据质量的影响四、遥感图像的解译与分析1. 遥感图像的解译方法和技巧2. 遥感图像的分析与应用3. 遥感图像处理和分析软件介绍五、遥感技术在地理信息系统中的应用1. 介绍地理信息系统（GIS）的基本概念和工作原理2. 遥感技术与GIS的结合与应用3. 案例分析：遥感技术在自然资源调查和环境保护中的应用六、遥感在地表覆盖分类中的应用1. 地表覆盖分类的意义和作用2. 遥感地表覆盖分类的方法和算法3. 地表覆盖分类案例分析七、遥感在资源监测与管理中的应用1. 遥感在土地资源监测中的应用2. 遥感在水资源监测与管理中的应用3. 遥感在矿产资源调查与监测中的应用八、遥感在环境监测与变化分析中的应用1. 遥感在大气环境监测中的应用2. 遥感在水质监测和污染控制中的应用3. 遥感在气候变化分析和自然灾害监测中的应用九、遥感在农业和林业中的应用1. 遥感在农业资源调查和种植面积统计中的应用2. 遥感在作物生长监测和产量预测中的应用3. 遥感在森林资源调查和植被变化分析中的应用十、未来遥感技术的发展趋势与挑战1. 介绍当前遥感技术的研究热点和发展趋势2. 分析遥感技术在应对全球变化和可持续发展中的挑战3. 探讨遥感技术的未来发展方向和潜在应用领域重点和难点解析一、遥感基础理论重点关注环节：电磁波谱及其在大气层中的传播特性，遥感的基本原理和分类，遥感数据的获取和处理方法。
补充和说明：深入讲解电磁波谱的不同波段及其在大气层中的传播特性，如大气对电磁波的吸收和散射作用；详细阐述遥感的基本原理，包括反射、辐射和散射等；分类介绍不同类型的遥感技术，如被动遥感和主动遥感；讲解遥感数据的获取方法和过程，以及数据的预处理、分析和应用等。
遥感导论第四章答案遥感导论答案
遥感导论第四章答案遥感导论答案导读：就爱阅读网友为您分享以下“遥感导论答案”资讯，希望对您有所帮助，感谢您对的支持!遥感导论第一章1. 遥感的概念:遥感是应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术2. 遥感系统的基本构成:遥感系统包括被测目标的信息特征, 信息的获取, 信息的传输与记录, 信息的处理和信息的应用五大部分3. 遥感的特点:1)大面积的同步观测2)时效性3)数据的综合性和可比性4)经济性5)局限性第二章1.电磁波: 当电磁振荡进入空间,变化的磁场激发了涡旋电场,变化的电场又激发了涡旋磁场,使电磁振荡在空间传播,就是电磁波电磁波谱: 按电磁波在真空中传播的波长或频率,递增或递减排列,则构成了电磁波谱2.辐射通量φ: 单位时间内通过某一面积的辐射能量辐射通量密度E：单位时间内通过单位面积的辐射能量辐射度I：被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量辐射出射度M：辐射源物体表面单位面积上的辐射通量3．绝对黑体：如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收，则这个物体是绝对黑体黑体辐射规律：1）绝对黑体的总辐射出射度与黑体温度的四次方成正比2）黑体辐射光谱中最强辐射的波长与黑体绝对温度成反比3）黑体温度越高，其曲线的峰顶就越往波长短的方向移动4．太阳常数：是指不受大气影响在距太阳一个天文单位内，垂直于太阳光辐射方向上，单位面积单位时间黑体所接收的太阳辐射能量5．常见的大气散射及其特点，解释蓝天、朝霞、夕阳1〉瑞利散射：当大气中粒子的直径比波长小的多时发生的散射。
特点是散射强度与波长的四次方成反比，对可见光的影响很大2〉米氏散射：当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时发生的散射。
特点是散射强度与波长的二次方成反比，散射在光线向前方向比向后方向更强，方向性比较明显，潮湿天气对米氏散射影响较大3〉无选择性散射：当大气中粒子的直径比波长大得多时发生的散射。
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《遥感导论》电子教案新第一章：遥感基本概念1.1 遥感的定义与分类1.2 遥感技术的基本原理1.3 遥感平台的类型及特点1.4 遥感数据的获取与处理第二章：遥感传感器与光谱特性2.1 遥感传感器的类型与工作原理2.2 光谱特性与光谱分辨率2.3 辐射传输原理及其在遥感中的应用2.4 传感器参数的优化与选择第三章：遥感图像的解析与处理3.1 遥感图像的噪声及其处理方法3.2 遥感图像的复原与增强3.3 遥感图像的分类与识别3.4 遥感图像的解译与分析第四章：遥感在地学应用领域的实践4.1 遥感在地表覆盖分类中的应用4.2 遥感在土地资源调查与监测中的应用4.3 遥感在水资源管理中的应用4.4 遥感在植被与生态环境监测中的应用第五章：遥感在资源与环境监测中的综合应用5.1 遥感在农业领域中的应用5.2 遥感在能源资源调查与监测中的应用5.3 遥感在地质灾害监测与预警中的应用5.4 遥感在大气环境监测中的应用第六章：遥感数据处理与分析技术6.1 遥感数据预处理流程与方法6.2 遥感数据融合与合成6.3 遥感信息提取与建模6.4 遥感数据分析软件与应用第七章：遥感在地表环境监测中的应用7.1 地表温度遥感监测7.2 土壤湿度与水分循环遥感监测7.3 植被指数与生物量遥感估算7.4 地形与高程遥感测量第八章：遥感在资源管理与可持续利用中的应用8.1 遥感在矿产资源调查中的应用8.2 遥感在森林资源清查与监测中的应用8.3 遥感在水文水资源监测与管理中的应用8.4 遥感在海洋资源管理与利用中的应用第九章：遥感在城乡规划与管理中的应用9.1 遥感在城市扩张与土地利用变化监测中的应用9.2 遥感在基础设施建设与规划中的应用9.3 遥感在环境保护与污染监测中的应用9.4 遥感在自然灾害风险评估与应急响应中的应用第十章：遥感技术的发展趋势与挑战10.1 遥感技术的新发展与创新10.2 卫星遥感计划的未来展望10.3 遥感数据与信息的共享与服务10.4 遥感技术面临的挑战与对策重点解析本文档为《遥感导论》电子教案，共包含十个章节。
遥感导论》电子教案终稿新
《遥感导论》电子教案终稿新一、前言1.1 课程背景1.2 课程目标1.3 教学方法1.4 教材及参考资料二、遥感基本概念2.1 遥感的定义2.2 遥感的基本原理2.3 遥感技术的发展历程2.4 遥感的主要应用领域三、遥感数据3.1 遥感数据的来源3.2 遥感数据的类型3.3 遥感数据的特点3.4 遥感数据的获取与处理四、遥感图像的解译与分析4.1 遥感图像的解译原理4.2 遥感图像的解译方法4.3 遥感图像的分析技术4.4 遥感图像解译与分析的实例五、遥感在地学中的应用5.1 遥感在地学研究的优势5.2 遥感在地学中的应用实例5.3 遥感在地学中的挑战与展望5.4 练习与讨论六、遥感在农业中的应用6.1 农业遥感的基本概念6.2 农业遥感数据的获取与处理6.3 农业遥感图像的解译与分析6.4 农业遥感应用实例与案例分析七、遥感在环境监测中的应用7.1 环境监测遥感的基本概念7.2 环境监测遥感数据的获取与处理7.3 环境监测遥感图像的解译与分析7.4 环境监测遥感应用实例与案例分析八、遥感在城市规划与管理中的应用8.1 城市规划与管理遥感的基本概念8.2 城市规划与管理遥感数据的获取与处理8.3 城市规划与管理遥感图像的解译与分析8.4 城市规划与管理遥感应用实例与案例分析九、遥感在资源勘探与管理中的应用9.1 资源勘探与管理遥感的基本概念9.2 资源勘探与管理遥感数据的获取与处理9.3 资源勘探与管理遥感图像的解译与分析9.4 资源勘探与管理遥感应用实例与案例分析十、遥感在灾害监测与评估中的应用10.1 灾害监测与评估遥感的基本概念10.2 灾害监测与评估遥感数据的获取与处理10.3 灾害监测与评估遥感图像的解译与分析10.4 灾害监测与评估遥感应用实例与案例分析十一、遥感在生态系统研究中的应用11.1 生态系统遥感监测的基本原理11.2 生态系统遥感数据的获取与处理11.3 生态系统遥感图像的解译与分析11.4 生态系统遥感应用实例与案例分析十二、遥感在海洋监测与管理中的应用12.1 海洋监测遥感的基本概念12.2 海洋监测遥感数据的获取与处理12.3 海洋监测遥感图像的解译与分析12.4 海洋监测遥感应用实例与案例分析十三、遥感在气象与气候研究中的应用13.1 气象与气候遥感的基本原理13.2 气象与气候遥感数据的获取与处理13.3 气象与气候遥感图像的解译与分析13.4 气象与气候遥感应用实例与案例分析十四、遥感技术的未来发展趋势14.1 新型遥感平台的发展14.2 高分辨率遥感技术14.3 多传感器与多源遥感数据融合14.4 遥感技术在与大数据分析中的应用十五、课程总结与展望15.1 课程回顾15.2 遥感技术在各领域的应用案例解析15.3 遥感技术的挑战与未来发展方向15.4 练习与讨论题目重点和难点解析本文档为《遥感导论》电子教案，共包含十五个章节，覆盖了遥感技术的基本概念、数据类型、图像解译与分析方法，以及在农业、环境监测、城市规划、资源勘探、灾害监测、生态系统研究、海洋监测、气象与气候研究等领域的应用。
遥感导论主要内容
遥感图像目视解译原理
• 间接判读标志—目标地物与其相关指示 特征
• 间接判读标志—地物及其与环境的关系
• 间接判读标志—目标地物与成像时间的关系
• TM影像（5号星）
波段序号 1 2 3 4 5 6 7
波长/um 0.45~0.52 0.52~0.60 0.63~0.69 0.76~0.90 1.55~1.75 10.4~12.5 2.08~2.35
• 遥感技术的应用，使得NDVI广泛的被用来定性和定量的评价 植被覆盖及其生长活力；
• 它是基于物理知识，将电磁波辐射、大气、土壤、植被覆盖等 相互作用集合在一起，对植物在红光和近红外波段的光谱进行 分析。
数字图像的增强
– K-L(Karhunen-Loeve)变换（PCT主成分变换） • 利用影像各波段亮度值间的协方差矩阵构造的 线性变换矩阵，从而使影像数据的信息依次向 前几个维度集中的影像处理方法。 • 目的： – 数据压缩-多个波段可以转化为几个主分量 波段 – 图像增强-主分量波段的信噪比比原图增大 简单的说就是降维、减噪
• 实际状态下，
– 还受其它因素的影响（辐射校正的目的就是 去除这些影像）：
• 仪器本身的误差 • 大气对辐射的影响
数字图像的辐射校正
• 粗校正方法—直方图最小值去除法 • 原理：
– 假设程辐射在同一幅图像的同一个波段上的值是常数 （实际上与像元位置有关）
– 在一幅图像上，总可以找到某几处地物，其辐射亮度 理论上应接近于0。
计算机自动分类的优点在于判定准则给定后，计算能够 自己实现待分像元的类别归属，手工工作量相对较小。 其缺点在于主要仅用影像的光谱信息，对于一些地学与 物理意义等需要归纳的信息难以直接应用到分类当中。 而且计算机自动分类还是需要目视解译去核查分类精度。
《遥感导论》电子教案新
《遥感导论》电子教案新章节一：遥感概述1.1 遥感的定义1.2 遥感技术的发展历程1.3 遥感在地理信息系统中的应用章节二：遥感物理基础2.1 电磁波谱与光谱特性2.2 遥感传感器与工作原理2.3 遥感图像的获取与处理章节三：遥感图像的解析与分类3.1 遥感图像的视觉解析3.2 遥感图像的数字解析3.3 遥感图像的分类与统计分析章节四：遥感应用案例解析4.1 土地资源遥感调查与应用4.2 水资源遥感监测与应用4.3 生态环境遥感监测与应用章节五：遥感技术在地理信息系统中的应用5.1 遥感与GIS的结合原理5.2 遥感图像在GIS中的数据处理与分析5.3 遥感技术在地理信息系统中的应用案例《遥感导论》电子教案新章节六：遥感数据源与产品6.1 遥感卫星系统介绍6.2 光学遥感数据类型与特点6.3 雷达遥感数据类型与特点6.4 遥感数据产品获取与处理章节七：遥感图像的预处理7.1 遥感图像辐射校正7.2 遥感图像的几何校正7.3 遥感图像的增强与复原章节八：遥感图像的专题分析8.1 植被指数分析8.2 水体指数分析8.3 土壤湿度与干旱监测章节九：遥感在资源调查与监测中的应用9.1 土地利用变化监测9.2 矿产资源遥感探测9.3 森林火灾监测与评估章节十：遥感在环境监测与灾害评估中的应用10.1 大气环境遥感监测10.2 水质遥感监测与评估10.3 地震灾害遥感监测与评估《遥感导论》电子教案新章节十一：遥感图像的解译与地图制图11.1 遥感图像解译的原则与方法11.2 遥感图像解译的视觉分析技术11.3 遥感图像解译的数字分析技术11.4 遥感图像在地图制图中的应用章节十二：遥感技术在城市规划与管理中的应用12.1 城市扩张与土地利用变化遥感监测12.2 城市生态环境遥感监测与评估12.3 城市基础设施遥感调查与应用章节十三：遥感技术在农业中的应用13.1 农作物监测与产量估算13.2 农业灾害遥感监测与评估13.3 农业资源遥感调查与规划章节十四：遥感技术在文化遗产保护中的应用14.1 遥感技术在考古中的应用14.2 遥感技术在古建筑保护中的应用14.3 遥感技术在文化遗产监测与管理中的应用章节十五：未来遥感技术的发展趋势与挑战15.1 新型遥感传感器与技术的发展15.2 遥感数据处理与分析技术的进步15.3 遥感技术在可持续发展中的挑战与机遇重点和难点解析本文档为《遥感导论》电子教案，共分为十五个章节，涵盖了遥感技术的定义、发展历程、物理基础、图像解析与分类、应用案例解析、在GIS中的应用，以及数据源与产品、图像预处理、专题分析、资源调查与监测、环境监测与灾害评估、图像解译与地图制图、城市规划与管理应用、农业应用、文化遗产保护应用和未来发展趋势与挑战等方面的内容。
遥感导论》电子教案终稿新
《遥感导论》电子教案终稿新一、引言1.1 遥感技术的定义和应用领域1.2 遥感技术的发展历程1.3 遥感技术在我国的发展概况1.4 遥感技术在地理信息系统中的应用二、遥感基本原理2.1 遥感的工作原理2.2 遥感数据的获取方式2.3 遥感数据的波谱特性2.4 遥感数据的空间特性三、遥感平台与传感器3.1 遥感平台的类型和特点3.2 遥感传感器的类型和特点3.3 遥感传感器的工作原理和性能指标3.4 遥感传感器的发展趋势四、遥感数据处理与分析4.1 遥感数据预处理4.2 遥感数据增强4.3 遥感数据分类与解译4.4 遥感信息提取与分析五、遥感应用案例5.1 农业遥感应用5.2 城市遥感应用5.3 环境遥感应用5.4 地质遥感应用六、遥感图像的解译与分类6.1 遥感图像解译的基本概念6.2 遥感图像解译的方法和技巧6.3 遥感图像分类的原理与方法6.4 遥感图像分类的准确性评估七、遥感技术在资源调查中的应用7.1 遥感在土地资源调查中的应用7.2 遥感在水资源调查中的应用7.3 遥感在矿产资源调查中的应用7.4 遥感在生物资源调查中的应用八、遥感技术在环境监测中的应用8.1 遥感在大气环境监测中的应用8.2 遥感在水质监测中的应用8.3 遥感在土壤侵蚀监测中的应用8.4 遥感在城市热岛效应监测中的应用九、遥感技术在灾害监测与评估中的应用9.1 遥感在地震灾害监测中的应用9.2 遥感在洪水灾害监测中的应用9.3 遥感在火灾监测中的应用9.4 遥感在地质灾害监测中的应用十、遥感技术的发展趋势与展望10.1 遥感技术的发展趋势10.2 遥感技术在未来的应用前景10.3 遥感技术面临的挑战与解决方案10.4 遥感技术的创新与发展方向重点和难点解析一、引言难点解析：理解遥感技术的发展脉络，掌握遥感技术在我国的发展现状，以及遥感技术在地理信息系统中的具体应用场景。
二、遥感基本原理难点解析：理解遥感技术的物理基础，掌握遥感数据的获取方法，以及如何分析遥感数据的波谱特性和空间特性。
遥感导论-习题及参考答案第四章 遥感图像处理答案
第四章遥感图像处理名词解释假彩色遥感图像：利用卫星或飞机拍摄到的基础遥感图像,将感兴趣的部分(如森林,水体,沙漠,重力异常区等)用不真实且夸张的颜色表示出来，与自然色不一致。
边缘检测：用于判断图像地物的边缘。
数字影像：数字影像是以二维数组形式表示的影像。
该数组由对连续变化的影像作等间隔抽样所产生的采样点组成。
几何校正：几何校正是指将遥感图像参照地形图、已校正图像或GPS控制点进行重采样,消除传感器成像的几何变形,使其具有地理坐标并与地面实际对应。
K-L变换：主成分变换；是建立在统计特征基础上的多维正交线性变换，就是一种离散化的Karhunen －Loeve变换。
辐射校正：对由于外界因素，数据获取和传输系统产生的系统的、随机的辐射失真或畸变进行的校正直方图均衡：是用一定的算法使直方图大致平和。
问答题下图为一个3x3的图像窗口，试问经过中位数滤波(Median Filter)后，该窗口中心像元的值，并写出计算过程。
(10分)124 126 127120 150 125115 119 123什么是计算机图像处理，它包含那些内容，如何运用计算机图像处理方法来提高遥感图像的解译效果？答：是指利用计算机对图像进行一系列加工，以便获得人们所需要的效果。
常见的图像处理有图像数字化、图像编码、图像增强、图像复原、图像分割与图像分析等。
（1）图像数字化通过取样与量化过程将图像变换成便于计算机处理的数字形式。
通常，图像在计算机内用一个数字矩阵表示，矩阵中的每一个元素称为像素。
将图像数字化的设备有各种扫描仪与数字化仪。
（2）图像编码对图像信息进行编码，可以压缩图像的信息量，以便满足传输与存储的要求。
（3）图像增强使图像清晰或将其转换为更适合人或机器分析的形式。
图像增强并不要求真实地反映原始图像。
（4）图像复原消除或减少在获取图像过程中所产生的某些退化，尽量反映原始图像的真实面貌。
（5）图像分割将图像划分为一些互不重叠的区域。
《遥感导论》电子教案终稿新
《遥感导论》电子教案终稿新第一章：遥感基本概念1.1 遥感的定义与分类1.2 遥感技术的原理与流程1.3 遥感数据的获取与处理1.4 遥感在地理信息系统中的应用第二章：遥感平台与传感器2.1 遥感平台概述2.2 常见遥感平台介绍2.3 传感器的工作原理与分类2.4 传感器的性能指标与评价第三章：遥感影像的解析3.1 遥感影像的构成与特点3.2 遥感影像的预处理技术3.3 遥感影像的分类与识别3.4 遥感影像的信息提取与分析第四章：遥感应用领域4.1 农业遥感4.2 环境遥感4.3 城市遥感4.4 资源遥感第五章：遥感技术的发展趋势5.1 遥感技术的发展历程5.2 当前遥感技术的主要进展5.3 未来遥感技术的发展方向5.4 我国遥感技术的发展现状与展望第六章：遥感数据处理与分析方法6.1 遥感数据预处理6.2 遥感数据增强与校正6.3 遥感影像的分类与分割6.4 遥感信息提取与分析方法第七章：光学遥感数据解析7.1 可见光遥感数据解析7.2 近红外遥感数据解析7.3 热红外遥感数据解析7.4 多光谱与高光谱遥感数据解析第八章：雷达遥感技术8.1 雷达遥感的基本原理8.2 雷达遥感数据的获取与处理8.3 雷达遥感在地理信息系统中的应用8.4 雷达遥感在各个领域的应用案例第九章：激光遥感技术9.1 激光遥感的基本原理与设备9.2 激光雷达数据获取与处理9.3 激光遥感在地理信息系统中的应用9.4 激光遥感在各个领域的应用案例第十章：遥感应用案例分析10.1 遥感在农业领域的应用案例10.2 遥感在环境监测领域的应用案例10.3 遥感在城市规划与管理领域的应用案例10.4 遥感在资源调查与评估领域的应用案例第十一章：遥感技术在国内外典型应用案例11.1 国外遥感技术典型应用案例11.2 国内遥感技术典型应用案例11.3 遥感技术应用案例的分析与评价11.4 遥感技术应用案例的启示与展望第十二章：遥感技术的数据融合与集成12.1 遥感数据融合的概念与方法12.2 遥感数据集成技术及其应用12.3 遥感技术与地理信息系统的集成12.4 遥感技术与其他空间数据的集成应用第十三章：遥感技术的数据挖掘与模式识别13.1 遥感数据挖掘的概念与方法13.2 遥感影像的模式识别技术13.3 遥感数据挖掘与模式识别在应用中的实例13.4 遥感数据挖掘与模式识别的发展趋势第十四章：遥感技术的未来发展方向14.1 遥感技术发展的驱动因素14.2 遥感技术的前沿领域与发展趋势14.3 遥感技术在新型应用领域的发展潜力14.4 遥感技术发展的挑战与应对策略第十五章：总结与展望15.1 遥感技术发展的历史回顾15.2 《遥感导论》电子教案的总结15.3 遥感技术在未来的应用前景15.4 对遥感技术发展的展望与建议重点和难点解析本文档是《遥感导论》电子教案的完整内容，涵盖了遥感基本概念、遥感平台与传感器、遥感影像的解析、遥感应用领域、遥感技术的发展趋势、遥感数据处理与分析方法、光学遥感数据解析、雷达遥感技术、激光遥感技术、遥感应用案例分析、遥感技术在国内外典型应用案例、遥感技术的数据融合与集成、遥感技术的数据挖掘与模式识别、遥感技术的未来发展方向以及总结与展望等主要知识点。
遥感导论第四章
第四章 遥感图像处理遥感图像处理是指对遥感探测所获取的图像或资料进行的各种技术处理，发生在对遥感图像资料进行分析、判读、理解、识别以前。
处理的目的是使遥感图像或资料更适于应用。
遥感图像有光学图像和数字图像。
从处理方法上，主要有光学处理和计算机（数字图像）处理。
第一节 光学原理与光学处理遥感图像光学处理的目的是通过光学手段增强目标地物的影像差异或影像特征，将目标地物从环境背景信息中突现出来，更适于识别和进行信息提取。
互补色: 在色度学中，当两种颜色混合产生白色或灰色时，这两种颜色称为互补色 颜色性质：所有颜色都是对某段波长有选择地反射而对其它波长吸收的结果；颜色的性质由明度、色调、饱和度（彩色纯洁的程度，即光谱中波长段是否窄，频率是否单一的表示。
）来描述。
颜色立体（球形明度-色度-饱和度色彩坐标系）垂直坐标轴代表亮度；圆周代表色度，色度值从红色中点处的0开始，沿着球体圆周的逆时针方向增加；饱和度描述了色彩的纯度。
三原色：若三种颜色，其中的任一种都不能由其余二种颜色混合相加产生，三种颜色按一定比例混合，可以形成各种色调的颜色，则称之为三原色。
由三原色混合，可以产生其他颜色，称为加色法。
色度图可以粗略推算两种颜色相混合得到的中间色，M 和N 两种颜色按照一定比例合成，一定能得到MN 连线上的中间色K （只要比例合适，MN 上其他的点也可得到）；连接C 点与色度图曲线内的一点，可得该点的光谱，例如连接C 与K ，可得K点的光谱色(0.573um)；该点距离C点的远近反映了C点的饱和度；过C点的直线与边缘交于两个点，则两个点对应的颜色一定是互补色，两者混合可产生白光。
减色法是从自然光（白光）中，减去一种或二种基色光而生成色彩的方法。
第二节数字图像的校正数字图像的概念:能在计算机里存储、运算、显示和输出的图像。
数字化：将一幅影像通过扫描仪或者数字摄像机等外部设备输入计算机时，就是对图像的位置变量进行离散化，对灰度值进行量化。
遥感导论第四章课件
遥感导论第四章
俯仰：遥感平台的俯仰变化能引起
影像上下方向的变化，即星下点俯时 后移，仰时前移，发生行间位置错动。
遥感导论第四章
翻滚：遥感平台姿态翻滚是指以
遥感导论第四章
2、几何畸变校正
图像对应地面
遥感导论第四章
实际地面
校正为：
图像像元大小与地面尺寸不一
图像像元大小与对应地面尺寸一致
遥感导论第四章
2、几何畸变校正(P107)
几何粗校正：地面接收站在提供给用户资料前，已按常规处理方
案与图像同时接收到的有关运行姿态、传感器性能指标、大气状 态、太阳高度角对该幅图像几何畸变进行了校正。
2）大气的影响
遥感导论第四章
3. 大气影响的定量分析 ： （1）无大气的亮度： （2）大气吸收影响；L1λ （3）大气散射后经过地物反射进入传感器；Lpλ （4）大气散射直接进入传感器；L2λ
大气的主要影大响气是的减主少要了影图响像？的对比度，使原始 信号和背景信号都增加了因子，图像质量下降。
遥感导论第四章
4. 大气影响的粗略校正： 精确的校正公式需要找出每个波段像元亮度值与地物 反射率的关系。为此需得到卫星飞行时的大气参数， 以 一求般出很透难得过到率T这θ些、数Tφ据等，因所子以。，如常果常不采通用过一特些别简的化观的测， 处理方法，只去掉主要的大气影响，使影像质量满足 基本要求。
通过简单的方法去掉程辐射度（散射光直接进入传 感器的那部分），从而改善图像质量。
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遥感导论第四章
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光学原理与光学处理
绿
色彩空间
标准 白光
红
蓝
光学原理与光学处理
戴尔U2311H 液晶显示器色 域图
（黑色三角形 为sRGB色彩 空间，黄色三 角形为戴尔 U2311H色彩 空间）
sRGB色彩空间的意义
sRGB色彩空间是惠普与微软一起开发的用于显示 器、打印机以及因特网的一种标准RGB色彩空间，它定 义了红色、绿色与蓝色三原色的颜色，即在其它两种 颜色值都为零时该颜色的最大值。
光学原理与光学处理
光学原理与光学处理
伪彩色(pseudocolor)处理： 把黑白图象处理成伪彩色图象。
假彩色(false color)处理： 把真实的自然彩色图象或遥感多光
谱图象处理成假彩色图象。
光学原理与光学处理
光学原理与光学处理
光学原理与光学处理
光学原理与光学处理
光学原理与光学处理
光学原理与光学处理
孟赛尔颜色立体横截面（色相环）
1. 蒙赛尔色相环由10个主要色 相组成
2. 每个色相又划分为10个等分 3. 其中5为主要色相(如标准的
红是5R、黄是5Y）,共分100 个色相
光学原理与光学处理
孟赛尔颜色立体
1. 孟赛尔色立体的中心轴 （N）由下到上为：黑 →灰→白的明暗系列构 成,并以此为彩色系各色 的明度标尺
不过对于不同波长，人眼的区别能力也不同； 人眼对颜色的分辨力要比黑白灰度的分辨力强很多； 由此，彩色图像能表现出更为丰富的信息量。
光学原理与光学处理
颜色的性质
当物体对可见光无选择地反射，反射率在80~90% 以上时，物体为白色显得明亮，当反射率在4%以下 时，物体为黑色显得很暗，中间反射率则为灰色；
俯仰
数字图像的校正
遥感平台位置和运动状态变化的影响
翻滚
数字图像的校正
遥感平台位置和运动状态变化的影响
偏航
数字图像的校正
地形起伏的影响
数字图像的校正
地球表面曲率的影响
数字图像的校正
地球表面曲率的影响
数字图像的校正
大气折射的影响
数字图像的校正
地球自转的影响
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间
牛顿认为白光(太阳光)是复杂的，由无数种不同的 光线混合，各种光线在玻璃中受到不同程度的折 射。
棱镜没有改变白光而只是将它分解为简单的组成 部分，把这些组成部分混合，能够重新恢复原来 的白色。利用第二块棱镜可以将扩散的光再次合 成为白光。
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间
几何校正
遥感影像变形原因
遥感平台位置和运动状态变化的影响 地形起伏的影响 地球表面曲率的影响 大气折射的影响 地球自转的影响
数字图像的校正
遥感平台位置和运动状态变化的影响
航高
数字图像的校正
遥感平台位置和运动状态变化的影响
航速
数字图像的校正
遥感平台位置和运动状态变化的影响
在重新合成之前，通过屏蔽部分光谱，可以产 生各种颜色。Young在1802年的实验表明：如 果在红、绿、蓝区域选择部分光谱，这三者适 当的混合可以再现白光。
后来，Helmholtz成功地定量分析了这种现象 。混合物中红、绿、蓝比例的变化可以产生多 种颜色，几乎可以产生任何颜色，红色、绿色 、蓝色三者等量的混合可以再现白色。
数字图像的校正
双线性内插
f (i, j) f (i, y) f (i, y) f (i, j 1)
β
1β
数字图像的校正
地面控制点（GCP）数目的确定原则
三原色理论被广泛应用于各种涉及视觉 的场合。
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间
人眼杆状细胞和锥状细胞对光的感知波段范围
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间
补色的概念：从白色中减去颜色A所形成 的颜色，称之为颜色A的补色 (complementary color)。
补色的形成：(白色减掉三原色，就是黑 色)
数字量与 模拟量的 本质区别 在于模拟 量是连续 变量而数 字量是离 散变量。
数字图像的校正
模拟量与数字量的关系
分辨率 颜色深度
数字图像的校正
当遥感图像在几何位置上发生了变化， 产生了诸如行列不均匀，像元大小与地 面大小对应不准确，地物形状不规则变 化等畸变时，即说明遥感影像发生了几 何畸变。
光学原理与光学处理
光学原理与光学处理
光学原理与光学处理
数字图像的校正
数字图像： 是指能够被计算机存储、处理和使用的图像。
模拟量与数字量的关系
模拟量
数字量
A/D
D/A
光学图像又称作模拟量，数字图像又称作数字量，它们之 间的转换称为模/数转换，或反之，称数/模转换。
数字图像的校正
模拟量与数字量的关系
如果物体对可见光有选择地反射，反射0.6微米以上 的波长看起来是红色，反射从0.55微米起且反射率 偏低便成了棕红色；
所有颜色都是对某段波长有选择地反射而对其他波 长吸收的结果。
光学原理与光学处理
颜色的性质 颜色的性质由明度、色调和饱和度来描
述。
光学原理与光学处理
颜色的性质
明度 （Lightness）
2. 中心轴至表层横向水平 线为纯度轴，由于纯色 相中各色纯度值高低不 一，这就使色立体中各 纯色相与中心轴水平距 离长短不一。
光学原理与光学处理
孟赛尔颜色立体
本色系是以色彩的色相（H）、明 度（V）、纯度（C）的三属性来 表述的，其色彩的表述方式为 HV/C，最纯的10种颜色写作： 孟谢尔色立体的表示符号为5R4／14： 色相、明度／纯度 H V／C 分别表 示为5号红色相，明度位于中心轴第 4阶段的线上，纯度位于距离中心轴 14阶段。
遥感影像的总体变形是平移、缩放、旋 转、偏扭、弯曲及其他变形综合作用的 结果。
几何校正
产生畸变的图像给定量分析及位置配准 造成困难，因此遥感数据接收后，首先 由接收部门进行校正，这种校正往往根 据遥感平台、地球、传感器的各种参数 进行处理。
而用户拿到这种产品后，由于使用目的 的不同或投影及比例尺的不同，仍然需 要作进一步的几何校正。
因此若显示器能够完全包含sRGB色域，说明它能 够完全胜任普通的摄影以及打印工作，色彩显示会更 加准确，并且不会出现无法显示的颜色。不过可惜的 是，目前几乎所有消费级液晶显示器都无法做到这一 点，它们通常会对部分红色、粉红、绿色和蓝色无法 表现，但是有些机型的黄色部分会超出sRGB。当然对 于像艺卓这种价格到五位数的专业级液晶显示器而言， 100%包含sRGB色域空间只是最基本的功课。
白色，任意其中两种原色相加形成不参 与合成的颜色的补色。
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间
颜色再现有两种方式： 2、原色减法：三补色全部参与叠加形成
黑色，任意其中两种补色相加形成不参 与合成的颜色的原色。
色彩空间
随着数字摄影的兴 起，计算机处理图象已 经成为主流，但是现在 多数的计算机设备无法 完全再现人眼可辨认的 色彩。一般的数字影像 都是采用了sRGB色彩空 间，处理范围比较宽的 是Adobe RGB。下面是 国际照明委员会(CIE)颁 布的CIE1993-RGB系统 的色度图：
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间
1665年，牛顿(Isaac Newton)进行了太阳光实验，让太 阳光通过窗板的小圆孔照射在玻璃三角棱镜上，光束在棱镜 中折射后，扩散为一个连续的彩虹颜色带，牛顿称之为光谱 ，表示连续的可见光谱。而可见光谱只是所有电磁波谱中的 一小部分。
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间
光学原理与光学处理
亮度对比和颜色对比
光学原理与光学处理
亮度对比和颜色对比
颜色对比是指相邻区域不同颜色的相互影响
对比色
类似色
相对的颜色是对比色，配 合在一起会给人强烈与张 力的感觉
相邻的颜色是类似色，配 合在一起会给人调和与温 柔的感觉
光学原理与光学处理
亮度对比和颜色对比
在可见光谱段中颜色从紫到红端是过渡变化的； 一般来说，人眼对颜色的分辨能力在0.001~0.002微米，
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间
补色的特点：当使用某个补色滤镜时， 该补色对应的原色会被过滤掉：
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间 原色以及所对应补色的名称：
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间
颜色再现有两种方式： 1、原色加法：三原色全部参与叠加形成
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间 所以：红、绿、蓝这三种颜色就称为“
三原色”(RGB)。
紅、綠、藍三色是色光三原色，色光三原色混合会变
成白色，三枪投影机、电视、电影都是根据色光三原色所 制成。
光学基础知识：白光、颜色混合、RGB、色彩空间
红、绿、蓝光的混合结果暗示了人眼也 拥有三种颜色的灵敏度，分别对应于红 、绿、蓝。这种三灵敏度理论称之为 Young-Helmholtz颜色视觉理论。它可以 对三原色合成颜色作出非常简单的解释 。
最小二乘法
高斯
最小二乘法
数字图像的校正
计算方法
确定校正前后像元的位置关系
x=fx(u,v)
采用二次多项式模拟时
y=fy(u,v)
x=a00+ a10u+ a01 v+ a11 uv+ a20 u2+ a02 v2 y=b00+ b10u+ b01 v+ b11 uv+ b20 u2+ b02 v2
AU1=B1 AU2=B2