遥感原理与应用第7章 遥感作业

公路：公路多呈白色或浅色调，转弯处要急一些，农村道路通畅不规则，宽度也不等，干燥时，影像呈白色细带状，雨后含水量大，呈灰色细带状。
铁路：多为灰黑色带状弯曲半径较大，线路平直，并有交叉道、车站等附属建筑物。
第七章遥感图像判读
名词解释：遥感图像判读景物特征判读标志波谱响应曲线几何分辨率辐射分辨率光谱分辨率时间分辨率
1、遥感图像判读：是对遥感图像上的各种特征进行综合分析、比较、推理和判断，最后提取出所感兴趣的信息。
2、景物特征：景物特征主要有光谱特征、空间特征和时间特征，在微波区还有偏振特性。
3、判读标志：各种地物的各种特征都以各自的形式表现在图像上，各种地物在图像上的各种特有的表现形式称为判读标志。
关系：如果不考虑传感器光谱响应及大气等的影响，则波普响应值与地物在该波段内光谱反射亮度的积分值对应。而且地物的波普响应曲线与其光谱特性曲线的变化趋势一致。
3．分析图像的空间分辨率和几何分辨率的关系
传感器瞬时视场内所观察到的地面场元的宽度称为空间分辨率。但是有时候满足空间分辨率大小的地物并不一定刚好落在一个像元上，此时就无法准确的判读地物形状和辐射特性。所以地物至少要跨越两个像元宽度才能被正确判读，此时就涉及到几何分辨率的概念，假定像元宽度为a，则地物宽度在3a或者至少在 时才能被分辨出来，这个大小就称为几何分辨率。
8、时间分辨率：是指对同一地区重复获取图像所需的时间间隔。
问答题：
1．遥感图像判读主要采用哪些具体特征？
主要有光谱特征、空间特征和时间特征，在微波区还有偏振特性。
2．叙述地物光谱特性曲线与波谱响应曲线之间的关系和不同点？
不同点：光谱特性曲线是用反射率与波长的关系表示的，波普响应曲线是用密度或者亮度值与波段的关系表示的。
4、波普响应曲线：用密度或亮度值与波段的关系表示的曲线。表示每个波段接收的地物辐射能量的积分值。
5、几何分辨率：假定像元的宽度为a，则地物宽度在3a（海拉瓦）或至少在 （康内斯尼）时，能被分辨出来，这个大小称为图像的几何分辨率。
6、辐射分辨率：是指传感器能区分两种辐射强度最小差别的能力。
7、光谱分辨率：探测光谱辐射能量的最小波长间隔，确切的说应为光谱探测能力，它包括传感器总的探测波段的宽度、波段数、各波段的波长范围和间隔。
6．叙述热红外图像的几何特征和辐射特征。
几何特征：
1）属于动态多中心投影；
2）热红外图像的地面分辨率主要取决于扫描仪瞬时视场角的大小、航高、扫描角；
3）图像会发生全景畸变。
辐射特征：
1）热红外图像记录的是热辐射能量的强度，地物的红外辐射强度与温度有关，温度高红外辐射强度大，影像色调浅，温度低则辐射强度小影像色调深；
植被：卫星图像上植被往往不是以个体形态出现，而是以群体的分布范围展现。由于植被类型、疏密程度和生长状况不同，图像上往往形成色调差异。
在可见光范围内，植物中的各种色素是影响光谱成像的主要因素。在近红外波段可分为两部分，0.76-1.3um植物叶子很少吸收辐射能量，植物叶子的组织结构起重要作用，在1.4、1.9、2.73um处为水的吸收带，此区间内植物叶片水分含量是主要因素。
2）影像分辨率较低。
7．叙述侧视雷达图像的几何特征和辐射特征。
几何特征：比例尺失真；地形起伏引起的投影差变化与中心投影像片的位移方向相反。
辐射特征：
侧视雷达图像上色调深浅反映了地物后向散射回波的强弱，回波越强的图像上色调越浅，回波越弱的图像上色调越深。
8．结合教材彩页图7-16和PPT课件，指出城区、农村居民地、水体、植被、公路、铁路等地物在光学影像和雷达影像上的特征及不同。
城区：城镇建筑材料较为特殊，反射率较高。标准假彩色图像上呈灰白色，且建筑物越新，色调越浅。建筑物形状、纹理等都有较强的规律性Hale Waihona Puke Baidu
农村居民地：农村居民用地影像特征是规模小而分散，居民点之间有道路相连，在丘陵山区，居民点多沿山谷中的侵蚀堆积阶地分布，由于村庄外围植被较多，故实际面积有所扩大。
水体：在可见光波段一般呈蓝色或深蓝色，在近红外图像上，一般呈浅黑色或黑色。湖泊、水库、池塘的区别，要结合水体的形状、大小、位置等因素。
4．叙述TM多光谱图像的几何特征和辐射特征。
几何特征：多中心投影，更高的空间分辨率、更好的频谱特性、更高的几何保真度。
辐射特征：有7个波段，很高的辐射准确度及分辨率。
5．举例说明为什么多光谱图像比单波段图像能判读出更多的信息？
多光谱像片显示景物的光谱特征比单波段强得多，它能表示出景物在不同光谱段的反射率变化。例如仅使用可见光波段并仅用色调来判断，则图像上的草和沥青是分不清楚的，而利用可见光波段和红外波段进行比较判读，通过绘制地物波普响应曲线与地物的光谱特性曲线进行比较就可以很好的区分两种不同的地物。