第五章 遥感图像目视解译和制图
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第5章遥感图像的目视解译与制图
间接解译标志：包括与目标地物成因相关的指示特征 、指示环境的代表性地 物、成像时间作为目标地物的指示特征 。
4.遥感摄影像片的判读方法 返回
遥感摄影像片的判读方法
1.黑白全色和红外像片解译： 反射率高（低） 2.彩色和彩红外像片解译： 真彩色像片 彩 红 外 片 解 译 步 骤
基本反映
色调白（黑）
0.63~0.69μm 0.76~0.90μm
10.4～12.6
红波段
近红外波段
TM5
TM6 TM7
1.55~1.75μm
10.4~12.5μm 2.08~2.35μm
近红外波段
热红外波段 近红外波段
MSS光谱效应
MSS4 波段为绿色波段，对水体有一定透射能力，在清洁的水体 中透射深度可达10-20米，可以判读浅水地形和近海海水泥沙。由 于植被波谱在绿色波段有一个次反射峰，可以探测健康植被在绿色 波段的反射率。 MSS5 波段为红色波段，该波段反映河口区海水团涌入淡水的情 况，对海水中的泥沙流、河流中的悬浮物质与河水浑浊度有明显反 映，可区分沼泽地和沙地，可以利用植物绿色素吸收率进行植物分 类。此外该波段可用于城市研究，对道路、大型建筑工地、砂砾场 和采矿区反映明显，在红色波段各类岩石反射更容易穿过大气层为 传感器接收，也可用于地质研究。 MSS6 波段为近红外波段，植被在此波段有强烈反射峰，可区分 健康与病虫害植被，水体在此波段上具有强烈吸收作用，水体呈暗 黑色，含水量大的土壤为深色调，含水量少的土壤色调较浅，水体 与湿地反映明显。
色调
色调：指影像上黑白深浅的程度，是地 物电磁辐射能量大小或地物波谱特征的 综合反映。色调用灰阶(灰度)表示，同 一地物在不同波段的图像上会有很大差 别；同一波段的影像上，由于成像时间 和季节的差异，即使同一地区同一地物 的色调也会不同；色调不能在不同的影 像上对比。
遥感图像目视解译与制图
地理区域知识：指区域特点、人文自然景观等。每个区 域均有其独特的区域特征，即地域性，影响到图像上的 图形结构等。因而解译者对这一地区的了解相当重要， 能帮助直接识别、认识地物或现象。如陕北的窑洞、呼 伦贝尔大草原上的蒙古包等。
遥感图像解译与我们日常的观察习惯有三点 不同：
遥感图像通常为顶视，不同于平日里的透视；
一、目标地物的特征
色
色调 颜色
反映了影像的物理性质，是地物电磁波能量的记录。
阴影 地物三维空间特征在遥感影像色调上的反映。
大小 形状 形 纹理结构 是色调、颜色的空间排列，反映了影像的
几何性质和空间关系 图形格式 影像的图形结构特征
位 空间位置 相关布局（组合）
遥感图像解译标志，又称为“图像解译要素”，指那些 能帮助辨认某一目标物及其性质的影像特征。
遥感系统知识是基本：解译者必须了解每张图像 是怎样生成的；不同遥感器是如何描述景观特征 的，它采用了何种电磁波谱段，具有多大的分辨 率，用什么方式记录图像，以及这些因素如何影 响图像，怎样从影像中得到有用信息等。
专业知识：需要熟悉所解译的学科及其相关学科的知识。 包括对地物成因联系、空间分布规律、时相变化以及地 物与其它环境要素间的联系等知识。此外，由于图像记 录的是多种信息的综合，且往往有意义的地质现象被植 被、图像所覆盖，因而还需了解植物、土壤等相关知识， 并能将这些知识有机地联系起来。因而解译人员必须具 备应用学科之间较综合的知识。
大小 色调 色彩 阴影
标 间接解译标志：凡是通过与某地物有内在联系的一 地貌
志 些现象在影像上反映出来的特征，间接判断目标物 水系
及其性质的标志。
植被
人类活动痕迹
划分是相对的。比如：植物的影像特征对植被是直 接解译标志，而对岩性解译而言，则成为间接解译标志。
遥感图像解译与我们日常的观察习惯有三点 不同：
遥感图像通常为顶视，不同于平日里的透视；
一、目标地物的特征
色
色调 颜色
反映了影像的物理性质，是地物电磁波能量的记录。
阴影 地物三维空间特征在遥感影像色调上的反映。
大小 形状 形 纹理结构 是色调、颜色的空间排列，反映了影像的
几何性质和空间关系 图形格式 影像的图形结构特征
位 空间位置 相关布局（组合）
遥感图像解译标志，又称为“图像解译要素”，指那些 能帮助辨认某一目标物及其性质的影像特征。
遥感系统知识是基本：解译者必须了解每张图像 是怎样生成的；不同遥感器是如何描述景观特征 的，它采用了何种电磁波谱段，具有多大的分辨 率，用什么方式记录图像，以及这些因素如何影 响图像，怎样从影像中得到有用信息等。
专业知识：需要熟悉所解译的学科及其相关学科的知识。 包括对地物成因联系、空间分布规律、时相变化以及地 物与其它环境要素间的联系等知识。此外，由于图像记 录的是多种信息的综合，且往往有意义的地质现象被植 被、图像所覆盖，因而还需了解植物、土壤等相关知识， 并能将这些知识有机地联系起来。因而解译人员必须具 备应用学科之间较综合的知识。
大小 色调 色彩 阴影
标 间接解译标志：凡是通过与某地物有内在联系的一 地貌
志 些现象在影像上反映出来的特征，间接判断目标物 水系
及其性质的标志。
植被
人类活动痕迹
划分是相对的。比如：植物的影像特征对植被是直 接解译标志，而对岩性解译而言，则成为间接解译标志。
遥感图像的目视解译与制图
第五章 遥感图像目视解译与制图
Visual Interpretation of RS Image and cartography
遥感图像目视解译与制图
Visual Interpretation of RS Image and cartography
知识点：
掌握：概念：遥感图像解译、目视解译、解译标志。 遥感图像的直接解译标志。 遥感图像上经常用到的间接解译标志。 遥感图像目视解译的常用方法。 遥感图像目视解译的步骤。
58
• TM5 1.55-1.75UM中红外波段：对植物含水量和云 的不同反射敏感，处于水的吸收波段,一般1.41.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查, 水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用 长势的能力，可判断含水量和雪、云。在TM7个波 段光谱图像中，一般第5个波段包含的地物信息最丰 富。
遥感图像人工解译的重要性 • 遥感图像目视解译是遥感制图的重要环节。
遥感图像乃是一定比例缩小的地表景观的综合 影像，它真实、客观地记录了制图物体的多种特 征，欲从图像上获取地图信息，必须进行图像解 译（或称解译），因而，遥感图像解译是遥感制 图的重要环节。
一、目标地物的特征
1. 色：指目标地物在遥感影像上的颜色，包括色调、颜色和阴
是由于微波受阻无法到达传感器造成的。
本影
落影
纹理：通过色调或颜色变化表现的细纹或细小的图案。这种 细纹或细小的图案在某一确定的图像区域中以一定的规律重 复出现。可揭示地物的细部结构或内部细小的物体
图型：是目标地物以一定规律排列而成的图型结构。 揭示了不同地物间的内在联系。
• 位置：指目标地物在空间分布的地点。
Interpretation - The process in which a person extracts information from an image.
Visual Interpretation of RS Image and cartography
遥感图像目视解译与制图
Visual Interpretation of RS Image and cartography
知识点：
掌握：概念：遥感图像解译、目视解译、解译标志。 遥感图像的直接解译标志。 遥感图像上经常用到的间接解译标志。 遥感图像目视解译的常用方法。 遥感图像目视解译的步骤。
58
• TM5 1.55-1.75UM中红外波段：对植物含水量和云 的不同反射敏感，处于水的吸收波段,一般1.41.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查, 水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用 长势的能力，可判断含水量和雪、云。在TM7个波 段光谱图像中，一般第5个波段包含的地物信息最丰 富。
遥感图像人工解译的重要性 • 遥感图像目视解译是遥感制图的重要环节。
遥感图像乃是一定比例缩小的地表景观的综合 影像，它真实、客观地记录了制图物体的多种特 征，欲从图像上获取地图信息，必须进行图像解 译（或称解译），因而，遥感图像解译是遥感制 图的重要环节。
一、目标地物的特征
1. 色：指目标地物在遥感影像上的颜色，包括色调、颜色和阴
是由于微波受阻无法到达传感器造成的。
本影
落影
纹理：通过色调或颜色变化表现的细纹或细小的图案。这种 细纹或细小的图案在某一确定的图像区域中以一定的规律重 复出现。可揭示地物的细部结构或内部细小的物体
图型：是目标地物以一定规律排列而成的图型结构。 揭示了不同地物间的内在联系。
• 位置：指目标地物在空间分布的地点。
Interpretation - The process in which a person extracts information from an image.
遥感导论第五章 遥感图像的目视解译与制图
41
遥感原理
热红外图像解译—城区昼夜变化
白天
黎明前
42
遥感原理
热红外像片解译
反映工业热流的热红外图像1 1：排污口 2：江叉口 3：热流扩散异常 4：江水流向 5：船舶 在潮汐息流期间，热流受潮汐的影响很小， 在江中自由扩散，影响范围较大
43Βιβλιοθήκη 遥感原理热红外像片解译
反映工业热流的热红外图像2 1：排污口 2：江叉口 3：热流扩散异常 4：江水流向 5：船舶 热流在江中的扩散方向反映涨潮方向
25
遥感原理
直接判读标志
形状：人造地物具有规则的几何外形和清晰的边界，自然地物具有 不规则的外形和规则的边界。 大小：不知道比例尺时，可以比较两个物体的相对大小；已知比例 尺，可直接算出地物的实际大小和分布规模。 阴影：本影：是地物未被太阳照射到的部分在像片上的构像。有 助于获得地物的立体感。落影：是阳光直接照射物体时，物体投 在地面上的影子在像片上的构像。 色调与颜色：是地物波谱在像片上的表现。在黑白像片上，据地 物间色调的相对差异区分地物。 在彩色像片上据地物不同颜色的 差异或色彩深浅的差异来识别地物。 纹理：通过色调或颜色变化表现的细纹或细小的图案。这种细纹或 细小的图案在某一确定的图像区域中以一定的规律重复出现。可揭 示地物的细部结构或内部细小的物体。 图型：是目标地物以一定规律排列而成的图型结构。揭示了不同地 物间的内在联系。 位置：指目标地物在空间分布的地点。 26
遥感图像目视解译的一般顺序
从已知到未知、先易后难、先山区后平 原、先地表后深部、先整体后局部、先 宏观后微观、先图形后线形
22
遥感原理
一．
二． 三． 四．
遥感摄影像片的判读 遥感扫描影象的判读 微波影象的判读 目视解译方法与基本步骤
第五章遥感图像目视解译与制图
■特殊的运用：分辨植物能否遭到病虫害或金属
过高的〝毒害〞影响、识别空中伪装等。
彩红之以感近红外层 ，称为假黑
色像片。
地物颜色在真实黑色像片和彩红外像
片上的区别请见下表：
目标物
彩色像片的色彩
彩红外像片的色彩
健康植物（阔叶、针叶）
绿色
红色（洋红、红褐色、紫
色）
的深浅。
植物的叶子在近红外有强反射，为浅灰色；在黑色全色像片上植被的
颜色为暗灰色。
■由于大气散射、吸收对红外波段摄影影响小，应用红外摄影停止土地资
源调查、洪水患祸评价，军事侦查是十分有效的。
黑色像片与彩红外像片解译
■由于大气的散射与吸收的影响，随着高度增
加，黑色摄影的信息损失远大于彩红外摄影。
因此航空遥感中普遍运用黑色红外摄影。
interpretation)：判读者经过直接观察或借助判
读仪器〔缩小镜、平面镜、密度联系仪和黑色分解
仪等〕研讨地物在遥感图像上反映的各种影像特征
〔如外形、大小、颜色、阴影、图型结构等〕，并
经过地物间的相互关系推理剖析，到达识别所需地
物信息的进程。
二 目视解译的重要性
➢ 目视判读是信息社会中地学研讨和遥感运用的一项基本
色 2.
颜色：是黑色图像中目的地物识别的基本标志。
3.
阴影：是图像上光束被地物遮挡而发生的地物的影子。据此可判
读物体性质或高度。
4.
外形：目的地物在遥感图像上出现的外部轮廓。
5.
纹理：也叫外部结构，指遥感图像中目的地物外部颜色有规那么
变化形成的影像结构。
6.
大小：指遥感图像上目的物的外形、面积与体积的度量。
志。
直接判读标志
过高的〝毒害〞影响、识别空中伪装等。
彩红之以感近红外层 ，称为假黑
色像片。
地物颜色在真实黑色像片和彩红外像
片上的区别请见下表：
目标物
彩色像片的色彩
彩红外像片的色彩
健康植物（阔叶、针叶）
绿色
红色（洋红、红褐色、紫
色）
的深浅。
植物的叶子在近红外有强反射，为浅灰色；在黑色全色像片上植被的
颜色为暗灰色。
■由于大气散射、吸收对红外波段摄影影响小，应用红外摄影停止土地资
源调查、洪水患祸评价，军事侦查是十分有效的。
黑色像片与彩红外像片解译
■由于大气的散射与吸收的影响，随着高度增
加，黑色摄影的信息损失远大于彩红外摄影。
因此航空遥感中普遍运用黑色红外摄影。
interpretation)：判读者经过直接观察或借助判
读仪器〔缩小镜、平面镜、密度联系仪和黑色分解
仪等〕研讨地物在遥感图像上反映的各种影像特征
〔如外形、大小、颜色、阴影、图型结构等〕，并
经过地物间的相互关系推理剖析，到达识别所需地
物信息的进程。
二 目视解译的重要性
➢ 目视判读是信息社会中地学研讨和遥感运用的一项基本
色 2.
颜色：是黑色图像中目的地物识别的基本标志。
3.
阴影：是图像上光束被地物遮挡而发生的地物的影子。据此可判
读物体性质或高度。
4.
外形：目的地物在遥感图像上出现的外部轮廓。
5.
纹理：也叫外部结构，指遥感图像中目的地物外部颜色有规那么
变化形成的影像结构。
6.
大小：指遥感图像上目的物的外形、面积与体积的度量。
志。
直接判读标志
5 遥感图像目视解译与制图2012
色调 与色彩Tone and Color
人眼能把图像色调，从黑一灰一白分辩15级 人眼分辨色彩的能力比分辨黑白灰阶高得多 ，可以分出百种以上色彩的变化。因此利用 色彩标志对地质解译是十分重要的。
• 注意：彩色红外像片上的颜色不是地物的真实颜 色，色彩及浓淡的不同，仅表示反射的强弱（其 它假彩色图片也一样 ）
灰度的变化
可很好地识别 不同的地物
彩色或假 彩色显示能
增强我们识别 微细变化的能 力
注意植被颜色 的微小变化
（2）形状 Shape
形状是地物的周界或轮廓所构成的一种空间形式， 反映出目标体的基本结构、外型等 它是一个很好的解释线索
人类活动的产物往往有直线型边界 自然产物往往有不规则的边界(如森林)
• • 果园内果树的有规则排列 城区建筑物的有规则排列等等
房屋与人行道
Pattern refers to the spatial arrangement of visibly discernible objects. Typically an orderly repetition of similar tones and textures will produce a distinctive and ultimately recognizable pattern. Orchards with evenly spaced trees, and urban streets with regularly spaced houses are good examples of pattern. Certain recognizable patterns are associated with specific kinds of objects and can be useful in the process of identification.
第五章遥感影像的目视解译与制图
22
遥感原理
遥感图像目标地物的识别特征
目标地物识别特征
–图型（pattern）：目标地物有规律的排列而
成的图形结构。例如住宅区建筑群在图像上呈 现的图型，农田与周边的防护林构成的图型， 以这种图型为线索可以容易地判别出目标物。 –相关布局（association）：多个目标地物之间 的空间配置关系。地面物体之间存在着密切的 物质与能量上的联系，依据空间布局可以推断 目标地物的属性。例如，学校教室与运动操场， 货运码头与货物存储堆放区等都是地物相关布 局的实例。
色调与颜色：是地物波谱在像片上的表现（采用不同波段和使用不同感 光胶片，其色调反映的意义不同）。在黑白像片上，据地物间色调的相 对差异区分地物。 在彩色像片上据地物不同颜色的差异或色彩深 浅的差异来识别地物。
遥感原理
直接判读标志
Shadow - silhouette
13
遥感原理
遥感图像目标地物的识别特征
目标地物识别特征
–形状（shape）：目标地物在遥感图像上呈现
的外部轮廓。如飞机场、港湾设施在遥感图像 中均具有特殊形状。用于图像判读的图像通常 多是垂直拍摄的，遥感图像上表现的目标地物 形状是顶视平面图，它不同于我们日常生活中 经常看到的物体形状。由于成像方式的不同， 飞行姿态的改变或者地形起伏的变化，都会造 成同一目标物在图像上呈现出不同的形状。解 译时必须考虑遥感图像的成像方式。
1
遥感原理
目视解译的重要性
目视解译是信息社会中地学研究和遥感应用的一项基本
技能。
遥感技术可以实时地、准确地获取资源与环境信息，如 重大自然灾害信息等，可以全方位、全天候地监测全球资 源与环境的动态变化，为社会经济发展提供定性、定量与 定位的信息服务。通过目视判读遥感图像
遥感原理
遥感图像目标地物的识别特征
目标地物识别特征
–图型（pattern）：目标地物有规律的排列而
成的图形结构。例如住宅区建筑群在图像上呈 现的图型，农田与周边的防护林构成的图型， 以这种图型为线索可以容易地判别出目标物。 –相关布局（association）：多个目标地物之间 的空间配置关系。地面物体之间存在着密切的 物质与能量上的联系，依据空间布局可以推断 目标地物的属性。例如，学校教室与运动操场， 货运码头与货物存储堆放区等都是地物相关布 局的实例。
色调与颜色：是地物波谱在像片上的表现（采用不同波段和使用不同感 光胶片，其色调反映的意义不同）。在黑白像片上，据地物间色调的相 对差异区分地物。 在彩色像片上据地物不同颜色的差异或色彩深 浅的差异来识别地物。
遥感原理
直接判读标志
Shadow - silhouette
13
遥感原理
遥感图像目标地物的识别特征
目标地物识别特征
–形状（shape）：目标地物在遥感图像上呈现
的外部轮廓。如飞机场、港湾设施在遥感图像 中均具有特殊形状。用于图像判读的图像通常 多是垂直拍摄的，遥感图像上表现的目标地物 形状是顶视平面图，它不同于我们日常生活中 经常看到的物体形状。由于成像方式的不同， 飞行姿态的改变或者地形起伏的变化，都会造 成同一目标物在图像上呈现出不同的形状。解 译时必须考虑遥感图像的成像方式。
1
遥感原理
目视解译的重要性
目视解译是信息社会中地学研究和遥感应用的一项基本
技能。
遥感技术可以实时地、准确地获取资源与环境信息，如 重大自然灾害信息等，可以全方位、全天候地监测全球资 源与环境的动态变化，为社会经济发展提供定性、定量与 定位的信息服务。通过目视判读遥感图像
遥感图像目视解译与制图
（3）彩色像片（真彩色）
胶片乳剂分别对蓝色、绿包和红色敏感，彩 色胶片上记录的影像信息，经过显影洗印后 获得的像片能够达到或接近天然彩色 与人们日常熟悉的真实景物色彩非常相似 一些目标地物在可见光波段反差对比不明显， 在彩色图像上则不易于判读
（4）彩红外像片（假彩色）
胶片乳剂分别对绿色、红色和近红外光敏感， 彩红外像片上各种地物颜色与人们日常熟悉 的真实景物不同。 原来的绿色地物被赋予蓝色，原来的红色地 物被赋予绿色，反射红外线的地物被赋予红 色。
彩色红外像片的判读步骤：
• 了解彩色红外摄影感光材料的特性和成像原 理； • 熟悉各种地物在可见光和近红外波段的反射 光谱特性； • 建立地物的反射光谱特性与像片假彩色的对 应关系；如植被：红-品红-暗红-浅青（健 康-病初-严重）；水体：棕褐色至暗红色 （富营养），青色至浅蓝色（泥沙或淤泥）， 青蓝色（清洁的浅水），深蓝到暗黑色（洁 净深水） • 建立彩红外像片其他判读标志。
（5）纹理（texture）：也叫内部结构，指遥感 图像中目标地物内部色调有规则变化造成的 影像结构。 （6）大小（size）：指遥感图像上目标地物的 形状、面积与体积的度量。 （7）位臵（site）：指目标地物分布的地点。 （8）图型（pattern）：目标地物有规律的排列 而成的图形结构。 （9）相关布局（association）：多个目标地物 之间的空间配臵关系。
可见光范围内反射率高的地物，呈现淡白色
色调；反射率低的地物，呈现暗灰色调．如
水泥路面呈现灰白色，而湖泊中的水体呈现 深暗色 。
地物对近红外的反射强度，反射率高的地物
在像片上呈现浅色调，反射率低的地物呈现 暗色调。
同一地物在可见光黑白像片和黑白红 外像片上的颜色（色调）不同。
精品第五章遥感图像目视解译与制图
教学方法及手段：
用多媒休进行教学，主要教学方法有：
多媒体演示教学法
引导式教学法
讨论、作业和思考题：
复习本章容
复习思考题2
参考资料：
备注：
需要丰富广泛的专业知识，逻辑判断、空间推理、综合分析。
计算机解译：
以计算机硬软件系统为支撑，利用模式识别与人工智能技术，根据遥感图像中目标地物的光谱特征和空间结构特征，结合专家的经验（知识库），进行分析和推理，实现对遥感图像的理解，完成信息提取的过程。
5.1 遥感图像目视解译原理
一、遥感目视解译的过程
授课时间
第13周周4第3-4节
课次
15
授课方式
（请打√）
理论课□√实验课□ 习题课□ 实践课□ 其他□
课时
安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第五章 遥感图像目视解译与制图
概述
5.1遥感图像目视解译原理
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
熟悉目视解译与计算机解译的含义、掌握目标地物识别特征及主要解译标志，了解遥感图像目视解译的过程。
教学内容（注明：重点、难点及疑点）：
目视解译及计算机解译（重点）
遥感目视解译的过程
遥感图像目标地物识别特征（重点与难点）
教学基本内容：
概述
遥感图像解译：
从遥感图像上获取目标地物信息的过程。分为目视解译和计算机解译。
目视解译：
指专业人员通过直接观察或借助判读仪器在遥感图像上获取特定目标地物信息的过程。
目视解译是遥感成像的逆过程：遥感图象->目视解译->地表景观
二、遥感图像目标地物识别特征
1 地物影像特征:色、形、位
2 解译标志
用多媒休进行教学，主要教学方法有：
多媒体演示教学法
引导式教学法
讨论、作业和思考题：
复习本章容
复习思考题2
参考资料：
备注：
需要丰富广泛的专业知识，逻辑判断、空间推理、综合分析。
计算机解译：
以计算机硬软件系统为支撑，利用模式识别与人工智能技术，根据遥感图像中目标地物的光谱特征和空间结构特征，结合专家的经验（知识库），进行分析和推理，实现对遥感图像的理解，完成信息提取的过程。
5.1 遥感图像目视解译原理
一、遥感目视解译的过程
授课时间
第13周周4第3-4节
课次
15
授课方式
（请打√）
理论课□√实验课□ 习题课□ 实践课□ 其他□
课时
安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
第五章 遥感图像目视解译与制图
概述
5.1遥感图像目视解译原理
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
熟悉目视解译与计算机解译的含义、掌握目标地物识别特征及主要解译标志，了解遥感图像目视解译的过程。
教学内容（注明：重点、难点及疑点）：
目视解译及计算机解译（重点）
遥感目视解译的过程
遥感图像目标地物识别特征（重点与难点）
教学基本内容：
概述
遥感图像解译：
从遥感图像上获取目标地物信息的过程。分为目视解译和计算机解译。
目视解译：
指专业人员通过直接观察或借助判读仪器在遥感图像上获取特定目标地物信息的过程。
目视解译是遥感成像的逆过程：遥感图象->目视解译->地表景观
二、遥感图像目标地物识别特征
1 地物影像特征:色、形、位
2 解译标志
实验5遥感图像目视解译与制图
04
了解遥感图像目视解译在地理信息科学领 域的应用。
实验要求
掌握遥感图像的基本特征 和分类。
掌握遥感图像目视解译的 步骤和流程。
熟悉遥感图像目视解译的 技巧和方法。
学会利用遥感图像目视解 译制作专题地图。
02 遥感图像目视解译
遥感图像目视解译基本概念
遥感图像目视解译是指通过观察和分 析遥感图像，对地表特征进行识别、 分类和解释的过程。
实验5遥感图像目视解译与制图
目 录
• 实验目的与要求 • 遥感图像目视解译 • 遥感图像制图 • 实验数据与软件 • 实验过程与结果 • 实验总结与讨论
01 实验目的与要求
实验目的
01 掌握遥感图像目视解译的基本原理和方法。
02
熟悉遥感图像目视解译的步骤和流程。
03
学会利用遥感图像目视解译制作专题地图。
遥感图像目视解译是遥感技术应用中 最为基础和重要的环节之一，对于地 表资源调查、环境监测、城市规划等 领域具有重要意义。
遥感图像目视解译方法
01
02
03
直接解译法
根据遥感图像上直接呈现 的地物特征进行识别和分 类。
对比解译法
通过对比动态解译法
结合长时间序列的遥感数 据，分析地物的动态变化 过程。
软件功能
ENVI软件主要进行遥感图像的预处理、增强、分类等操作，ArcGIS和QGIS则主要用于地图制作、空间分析和可视化 等方面。
软件操作
在进行目视解译和制图时，需要熟练掌握相关软件的操作，包括图像导入、调整视图、标记特征、制作 地图等，以确保结果的准确性和可靠性。
05 实验过程与结果
实验过程
实验问题与解决方案
在实验过程中，部分学生遇到了遥感图像解译难度大的问题。针对这一问题，教师提供了 额外的遥感图像数据供学生练习，并加强了解译方法的指导，帮助学生克服困难。
05 遥感图像目视解译与制图
5. 尊重图像的客观实际：图像解译标志虽然具 有地域性和可变性, 但图像解译标志间的相关性 却是存在的 , 因此，应依据影像特征作解译；
6. 解译耐心认真：不能单纯依据图像上几种解 译标志草率下结论, 而应该耐心认真地观察图像 上各种微小变异；
7. 重点分析：有重要意义的地段 , 要抽取若干 典型区进行详细的测量调查 , 达到“从点到面” 及印证解译结果的目的。
TM5(1.55-1.75,中红外)
波段为水、冰、雪的吸 收带。在左图山地地带 水体、零星雪呈黑颜色。 云由于反射作用呈亮色。 该波段可以用来区分云 和雪。此外可以确定土 壤的含水量。含水量高 的颜色深。
TM6（热红外）波 段接收单位面积的 热辐射。主要取决 于物体的表面温度 及热惯量质数及坡 向等因素。热波段 的分辨率为60米， 应用面也比较广。 可以用来区分岩石 类型、土壤及湿度 变化、植被状况、 海冰及洋流、林火、 火山等地热异常等
2.对比法 将要解译的遥感图像,与另一已知的遥感图像样 片进行对照,确定地物属性的方法。但对比必 须在相同或基本相同的条件下进行,例如,遥感 图像种类应相同,成像条件、地区自然景观、 季相、地质构造特点等应基本相同。
3.邻比法
在同一张遥感图像或相邻遥感图像上进 行邻近比较, 从而区分出不同地物的方法, 称 为邻比法。这种方法通常只能将地物的不同 类型界线区分出来, 但不一定能鉴别地物的 属性。利用邻比法时, 要求遥感图像的色调 或色彩保持正常。邻比法最好是在同一张图 像范围内进行。
（一）、遥感影像地图概述
1. 概念 2. 分类 3. 特征 4. 趋势
传统地图制作方法：
测绘——测量 编绘——编图、绘图
计算机及相关输入、输入设备出现
计算机地图制图（工艺上/技术上的变革， 产生数字地图）
遥感第五章遥感图像目视解译与制图范文
遥感第五章遥感图像⽬视解译与制图范⽂5 遥感图像⽬视解译与制图遥感图像解译的⽬的⽬视解译原理与⽅法典型地物的⽬视解译遥感图像⽬视解译步骤遥感制图遥感图像解译的⽬的⽬视解译：指专业⼈员通过直接观察或借助判读仪器在遥感图像上获取特定⽬标地物信息的过程。
遥感图像计算机解译：以计算机系统为⽀撑环境，利⽤模式识别技术与⼈⼯智能技术相结合，根据遥感图像中⽬标地物的各种影像特征，结合专家知识库中⽬标地物的解译经验和成像规律等知识进⾏分析和推理，实现对遥感图像的理解，完成对遥感图像的解译。
遥感图象的⽬视解译是把解译者的专业知识、区域知识、遥感知识及经验介⼊到图象分析中去，根据遥感图象上⽬标及周围的影象特征⼀⾊调、形状、⼤⼩、纹理、图型等以及影象上⽬标的空间组合规律等，并通过地物间的相互关系，经综合推理、分析来识别⽬标。
从这个意义上讲，由于它充分利⽤了判读者的知识、经验，这要⽐计算机的内存和判断更为⾼明，因⽽⽬视解译是遥感图象解译最基本的⽅法，是遥感应⽤分析必不可少的研究⼿段。
⽬视解译原理与⽅法遥感图象解译与我们⽇常的观察习惯有3点不同：⼀是遥感图象通常为顶视，⽽不同于平⽇⾥的透视；⼆是遥感图象常⽤可见光以外的电磁波谱段，⽽⼤多数我们所熟悉的特征在可见光内外谱段，可以表现得⼗分不同；三是遥感图象常以⼀种不熟悉或变化的⽐例和分辨率描述地球表⾯。
因此，对于初学者需要多对照地形图、实地、或熟悉地物的观测，增强⽴体感和景深印象，以纠正视觉误差，积累经验。
可见，遥感图象的解译过程是个经验积累的过程．影像⽬视解译的影响因素分辨率: 空间分辨率；时间分辨率；光谱分辨率季相影响：植被差异；太阳⾼度⾓；⽔分影响图像显⽰：真彩⾊合成，假彩⾊合成，伪彩⾊季相影响：1）植被差异冬季成像有利于突出地表信息；夏季有利植被解译。
2）太阳⾼度⾓冬季太阳⾼度低，物体阴影长，辐射强度低，地物形态信息丰富。
夏季太阳⾼度⾼，阴影短，有利地物光谱特征的反映。
遥感第5章--遥感图像目视解译与制图
§5.1 遥感图像目视解译原理
☆目标地物的识别特征：
阴影：可以形成视觉上的立体感。阴影分为本影和落影。 在中心投影的影像上，受方位和距离的影响。
纹理：局部地域的内部结构。如：菜地的畦垅结构、不同树种的 顶冠结构、居民小区的建筑分布结构等。
空间位置：地物分布的位置特征，如：梯田在较缓的山坡上。
相关布局：不同地物空间分布的内在联系。如：水库必定有一个 拦水的坝体；体育场通常有400米跑道；学校应该有运动场；大 型商业中心一般在城市主干交通线两侧或城市中心区；新开发区 一般位于城市边缘地带等。
§5.2 遥感图像目视解译基础
5.2.4 摄影像片的解译判读
五、地质地貌的判读
判读标志为：主要是图型、色调和阴影等。
地貌影像的图型包括平面轮廓及图案以及地表高低起伏 的特征。色调和阴影则可以帮助观察分析各种地貌形态， 获得地貌的侧面影像及其物质组成方面的信息。水系在 地貌判读中的作用巨大，各种不同的水系往往与不同的 地质构造、岩石类型、地貌类型有关，可以为地貌判读 提供依据。利用航片能判读地貌的类型、形态。如流水 地貌、冰川地貌、风沙地貌、黄土地貌、火山地貌等。 从航片上也可识别各种岩性及其分布，以及地质构造情 况。
§5.2 遥感图像目视解译基础
5.2.6 微波影像的判读
☆ 雷达遥感的信息特征（看书p163~170） (1) 雷达影像的色调差异主要取决于回波的强弱 (2) 一般来说,距离近的物体回波强,距离远的物体回波较弱 (3) 金属物体往往都有较强的回波 (4) 平行于航向的物体回波较强 (5) 受地形起伏的影响,雷达波不能到达之处,形成雷达阴影 (6) 受天线角度影响,地面镜面目标无回波 (7) 在雷达影像上,线状地物一般比较清晰 (8) 雷达影像的立体感较强
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2、航空像片的种类
可见光黑白像片； 黑白红外像片 彩色像片 彩红外像片 多波段摄影像片
？为什么彩红外像片 比彩色像片应用更广
泛。
以彩红外像片居多。判读时应根据不同类型像片 的成像特点，结合地物光谱进行判读。
3、主要判读标志
形状； 大小； 色调/颜色； 阴影； 组合图案/纹理结构。
4、主要地类判读
（2）对比分析法
多波段图像对比—某波段灰度相近，而另一波段灰度差别较大的物体 多时相图像对比—主要用于物体的变化情况监测； 多解译标志对比—一个或几个解译标志相近，通过多个解译标志对比进 行解译
（3）综合推理法
综合考虑图像多种解译特征，结合生活常识，分析推断某种目 标地物的方法。
如：铁道延伸至大山脚下突然中断，可推断出隧道的存在。 p由植被类型可推断出土壤的类型 热带雨林——砖红壤性红壤 亚热带常绿阔叶林——红壤或黄壤 森林草原植被——黑钙土 荒漠草原——灰钙土
多个目标地物之间的空间配置关系。 如学校教室与操场、水田与沟渠、货运码头和货物存
储堆放区等。
2 、目标解译的认知过程
（1）遥感图像知觉形成的客观条件
客观条件:图像上存在颜色差异或色调差异,并且 这种差异能为判读者所感受.
遥感图像上颜色差异或者色调的差异达到一定程 度时，目标地物就容易与背景产生对比，形成形 状和纹埋等特征
一般应先建立目视解译标志，然后根据解译标志进行解译
§ 5.1 遥感图像目视解译原理 1、 目视解译标志
目标地物的影像特征（1）色 （2）形 （3）位 解译标志：能够反映和表现目标地物信息的各种影像特征。
常用的译标志有： 色调/颜色； 形状； 纹理； 图型； 位置； 阴影； 大小； 相关布局。
IKONOS 图像
（1）准备工作。
✓ 明确解译任务与要求； ✓ 收集与分析有关资料； ✓ 选择合适波段与恰当时相的遥感影像。
（2）初步解译和判读区的野外考察（建立解译标志）
✓ 初步解译的主要任务是掌握解译区域特点，确立典型解译样 区，建立目视解译标志，探索解译方法，为全面解译奠定基 础。
✓ 野外考察：填写各种地物的判读标志登记表，以作为建立地 区性的判读标志的依据。在此基础上，制定出影像判读的专 题分类系统，建立遥感影像解译标志。
一种是手工转绘成图； 一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘
成图。
§5-2 遥感图像目视解译基础
一、航空像片的信息提取
1、航空像片的特点：
航空像片一般用摄影的方法获得，航高在10km以内的对流层。 航空像片的比例尺大、分辨率高，各种人造地物的形状特征与图 型结构清晰可辨，常用直接判读法和对比分析法。 绝大部分采用中心投影，可以看到地物的顶部轮廓
(4)信息复合法:
利用透明专题图或透 明地形图与遥感图像 复合，根据专题图或 者地形图提供的多种 辅助信息，识别遥感 图像上目标地物的方 法。
(5)地理相关分析法:
根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，相互制约 的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质、类 型、状况与分布的方法。
4、遥感图像目视解译步骤
（2）遥感图像的认知过程 自下向上过程
图像信息获取→特征提取→识别证据选取(认识事 物)
自上向下过程
特征匹配→提出假设→图像辨识
若个别地物仍无法识别，可实地调查，建立解译特
征，然后识别
3、遥感图像目视解译方法
（1）直接判读法
如在黑白可见光相片上，水的反射率低，呈现灰黑到黑色，可根据色调判 别出水体，然后根据形状，判别是河流或湖泊。 又如在假彩色影像上植被呈现红色，可根据颜色直接判读植被。
常用平滑、粗糙、中等粗糙等描述
（5）图型(pattern) 目标地物有规律的排列而形成的图形结构
河滩
（5）位置(site) 目标地物分布的地点
水电站
操场看台
（6）阴影(shadow)
根据阴影形状和大小，可判读出物 体的性质和高度。
（7）大小（size）
如区分池塘和湖泊。 考虑影像比例尺
（8）相关布局（ Association）
第5章 遥感图像目视解译与制图
遥感图像解译（image interpretation）
§图像解译：是从遥感图像上获取目标地物信息的过程。
可分为：目视解译和计算机解译
目视解译：通过直接观察或借助辅助判读仪器在遥感 图像上获取特定地物信息的过程。 目视解译目的：从遥感图像中获取所需的地学信息。
（有哪些地物，分布在哪，数量统计）
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分辨率：
1m 地区： 上海浦东 采集时间： 2000年 3月26日
（1）色调 色调：全色遥感图像上由白到黑的密度比例，也叫灰度。
反映不同地物对光的反射能力， 反射越强，色调越亮，反射越弱， 色调越暗。
如黑白照片上，以柏树为主的针 叶林，呈浅黑灰色，以山毛榉为 主的阔叶林，呈灰白色。
判读前可进行反差调整和彩色增强
4、遥感图像目视解译步骤
（3）室内详细判读
✓ 统筹规划、分区判读， ✓ 由表及里、循序渐进， ✓ 去伪存真、静心解译。
（4）野外验证与补判
✓ 野外验证包括：检验专题解译中图斑的内容是否正确;检验 解译标志.
✓ 疑难问题的补判：对室内判读中遗留的疑难问题的再次解 译。
4、遥感图像目视解译步骤
（5）目视解译成果的转绘与制图
（1）居民地和道路的判读 城市居民地的判读特点： 房屋稠密，面积较大， 建筑物排列整齐，能判 读建筑物的形状、高度 和周边环境。 农村居民地的判读特点： 小而分散，有农田包围， 能判读居民地的外形和 面积及通向居民地的道 路。 道路的判读特点：线状 分布，色调较亮。
（2）水体的判读 河流判读：界线明显、弯曲自然、宽窄不一的条 带状。能判读流向、河宽、流速、桥梁、码头等 附属物。 湖泊的判读：轮廓明显的形状、色调较暗。能判 读其形状、面积。 海域的判读：能清晰地判读出海岸线、潮侵地带、 高潮、低潮位置。
（2）颜色：地物在可见光波段对入射光选择性吸收与反射在人 眼中的主观感受。（真彩色、假彩色）
人眼对彩色的分辨能力比对黑白的分辨能力强很多。 判读前可进行反差调整和彩色增强
（3）形状（shape）：目标地物在影像上呈现的外部轮廓。
（4）纹理：(texture)
纹理：遥感图像中目标地物内部色调有规则变化形成的 影像结构。