遥感原理与应用
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➢ 图像的相加和相减 ➢ 遥感黑白影象的假彩色编码
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遥感原理与应用
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第二节 数字图像的校正
➢ 遥感数字图像处理：利用计算机对遥感图像
及其资料进行的各种技术处理。
➢ 数字图像处理的优点
✓ 快捷、准确、客观地提取遥感信息 ✓ 适应地理信息系统的发展
3、颜色立体
（1）颜色立体：中间垂直轴代表明度 ；中间水平
面的圆周代表色调；圆周上的半径大小代表饱和度。 图4.1
（2）孟赛尔颜色立体：中轴代表无色彩的明度
等级；在颜色立体的水平剖面上是色调；颜色立体中 央轴的水平距离代表饱和度的变化。图4.2
新遥感精品\多媒体课件\yanseliti.swf
4. 大气影响的粗略校正：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。
✓ 直方图最小值去除法
✓ 回归分析法:校正的方法是将波段b中每个像元的亮
度值减去a，来改善图像，去掉程辐射。
三、几何校正
几何畸变：遥感图像的几何位置上发生 变化，产生诸如行列不均匀，像元大小 与地面大小对应不准确，地物形状不规 则变化等变形。P103
一、数字图像及其直方图
1. 数字图像：遥感数据有光学图像和数字图像之
分。数字图像是能被计算机存储、处理和使用的用数 字表示的图像。
2. 数字化：将连续的图像变化，作等间wenku.baidu.com的抽样和
量化。通常是以像元的亮度值表示。 数字量和模拟量 的本质区别：连续变量，离散变量。
3. 数字图像的表示：矩阵函数
4. 数字图像直方图：以每个像元为单位，表示图像中
几何畸变是平移、缩放、旋转、偏扭、 弯曲等作用的结果。
Geometric Correction
All remote sensing imagery are inherently subject to geometric distortions.
• Dropped lines are normally 'corrected' by replacing the line with the pixel values in the line above or below, or with the average of the two.
3. 大气影响的定量分析 ：大气的主要影响是减少 了图像的对比度，使原始信号和背景信号都增 加了因子，图像质量下降。
• The corrective process made a relative correction among the six sensors to bring their apparent values in line with each other
• Dropped lines occur when there are systems errors which result in missing or defective data along a scan line.
三、光学增强处理
✓ 图像的光学增强处理方法具有精度高， 反映目标地物 更真实，图像目视效果好等优点，是遥感图像处理的 重要方法之一。
✓ 计算机图像处理的优点在于速度快、操作简单、效率 高等优点，有逐步取代光学方法的趋势。
三、光学增强处理
1. 彩色合成
➢ 加色法彩色合成 ➢ 减色法彩色合成
2. 光学增强处理 3. 光学信息的处理
第四章 遥感图像处理
第一节 光学原理与光学处理
一、颜色视觉
1、亮度对比和颜色对比 （1）亮度对比：对象相对于背景的明亮程度。改变
对比度，可以提高图象的视觉效果。
（2）颜色对比：在视场中，相邻区域的不同颜色的
相互影响叫做颜色对比。两种颜色相互影响的结果， 使每种颜色会向其影响色的补色变化。在两种颜色的 边界，对比现象更为明显。因此，颜色的对比会产生 不同的视觉效果。
• Striping was common in early Landsat MSS data due to variations and drift in the response over time of the six MSS detectors.
• The 'drift' was different for each of the six detectors, causing the same brightness to be represented differently by each detector.
二、辐射校正（Radiometric correction ）
1. 辐射畸变： 地物目标的光谱反射率的差 异在实际测量时，受到传感器本身、大气 辐射等其他因素的影响而发生改变。这种 改变称为辐射畸变。
2. 影响辐射畸变的因素(P98)
➢ 传感器本身的影响：导致图像不均匀，产生 条纹和噪音。
➢ 大气对辐射的影响
③ 色度图：可以直观地表现颜色相加的原理,更 准确地表现颜色混合的规律.图4.5
3、颜色相减原理
减色过程:白色光线先后通过两块滤光片的过程. 颜色相减原理:当两块滤光片组合产生颜色混合
时,入射光通过每一滤光片时都减掉一部分辐射，最后 通过的光是经过多次减法的结果.
加色法与减色法的区别: 减法三原色:黄、品红、青
遥感原理与应用
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二、加色法与减色法
1. 颜色相加原理
① 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，这三种颜色按一 定比例混合，可以形成各种色调的颜色，则称 之为三原色。红、绿、蓝。
② 互补色：若两种颜色混合产生白色或灰色，这 两种颜色就称为互补色。黄和蓝、红和青、绿 和品红。
各亮度值或亮度值区间像元出现的频率的分布图。
5. 直方图的作用：直观地了解图像的亮度值分布范围、
峰值的位置、均值以及亮度值分布的离散程度。直方图的 曲线可以反映图像的质量差异。
✓ 正态分布：反差适中，亮度分布均匀，层次丰富，图
像质量高。
✓ 偏态分布：图像偏亮或偏暗，层次少，质量较差。
小结 图像直方图是描述图像质量的可视化图表。在图像 处理中，可以通过调整图像直方图的形态，改善图像显示的 质量，以达到图像增强的目的。
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第二节 数字图像的校正
➢ 遥感数字图像处理：利用计算机对遥感图像
及其资料进行的各种技术处理。
➢ 数字图像处理的优点
✓ 快捷、准确、客观地提取遥感信息 ✓ 适应地理信息系统的发展
3、颜色立体
（1）颜色立体：中间垂直轴代表明度 ；中间水平
面的圆周代表色调；圆周上的半径大小代表饱和度。 图4.1
（2）孟赛尔颜色立体：中轴代表无色彩的明度
等级；在颜色立体的水平剖面上是色调；颜色立体中 央轴的水平距离代表饱和度的变化。图4.2
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4. 大气影响的粗略校正：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。
✓ 直方图最小值去除法
✓ 回归分析法:校正的方法是将波段b中每个像元的亮
度值减去a，来改善图像，去掉程辐射。
三、几何校正
几何畸变：遥感图像的几何位置上发生 变化，产生诸如行列不均匀，像元大小 与地面大小对应不准确，地物形状不规 则变化等变形。P103
一、数字图像及其直方图
1. 数字图像：遥感数据有光学图像和数字图像之
分。数字图像是能被计算机存储、处理和使用的用数 字表示的图像。
2. 数字化：将连续的图像变化，作等间wenku.baidu.com的抽样和
量化。通常是以像元的亮度值表示。 数字量和模拟量 的本质区别：连续变量，离散变量。
3. 数字图像的表示：矩阵函数
4. 数字图像直方图：以每个像元为单位，表示图像中
几何畸变是平移、缩放、旋转、偏扭、 弯曲等作用的结果。
Geometric Correction
All remote sensing imagery are inherently subject to geometric distortions.
• Dropped lines are normally 'corrected' by replacing the line with the pixel values in the line above or below, or with the average of the two.
3. 大气影响的定量分析 ：大气的主要影响是减少 了图像的对比度，使原始信号和背景信号都增 加了因子，图像质量下降。
• The corrective process made a relative correction among the six sensors to bring their apparent values in line with each other
• Dropped lines occur when there are systems errors which result in missing or defective data along a scan line.
三、光学增强处理
✓ 图像的光学增强处理方法具有精度高， 反映目标地物 更真实，图像目视效果好等优点，是遥感图像处理的 重要方法之一。
✓ 计算机图像处理的优点在于速度快、操作简单、效率 高等优点，有逐步取代光学方法的趋势。
三、光学增强处理
1. 彩色合成
➢ 加色法彩色合成 ➢ 减色法彩色合成
2. 光学增强处理 3. 光学信息的处理
第四章 遥感图像处理
第一节 光学原理与光学处理
一、颜色视觉
1、亮度对比和颜色对比 （1）亮度对比：对象相对于背景的明亮程度。改变
对比度，可以提高图象的视觉效果。
（2）颜色对比：在视场中，相邻区域的不同颜色的
相互影响叫做颜色对比。两种颜色相互影响的结果， 使每种颜色会向其影响色的补色变化。在两种颜色的 边界，对比现象更为明显。因此，颜色的对比会产生 不同的视觉效果。
• Striping was common in early Landsat MSS data due to variations and drift in the response over time of the six MSS detectors.
• The 'drift' was different for each of the six detectors, causing the same brightness to be represented differently by each detector.
二、辐射校正（Radiometric correction ）
1. 辐射畸变： 地物目标的光谱反射率的差 异在实际测量时，受到传感器本身、大气 辐射等其他因素的影响而发生改变。这种 改变称为辐射畸变。
2. 影响辐射畸变的因素(P98)
➢ 传感器本身的影响：导致图像不均匀，产生 条纹和噪音。
➢ 大气对辐射的影响
③ 色度图：可以直观地表现颜色相加的原理,更 准确地表现颜色混合的规律.图4.5
3、颜色相减原理
减色过程:白色光线先后通过两块滤光片的过程. 颜色相减原理:当两块滤光片组合产生颜色混合
时,入射光通过每一滤光片时都减掉一部分辐射，最后 通过的光是经过多次减法的结果.
加色法与减色法的区别: 减法三原色:黄、品红、青
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二、加色法与减色法
1. 颜色相加原理
① 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，这三种颜色按一 定比例混合，可以形成各种色调的颜色，则称 之为三原色。红、绿、蓝。
② 互补色：若两种颜色混合产生白色或灰色，这 两种颜色就称为互补色。黄和蓝、红和青、绿 和品红。
各亮度值或亮度值区间像元出现的频率的分布图。
5. 直方图的作用：直观地了解图像的亮度值分布范围、
峰值的位置、均值以及亮度值分布的离散程度。直方图的 曲线可以反映图像的质量差异。
✓ 正态分布：反差适中，亮度分布均匀，层次丰富，图
像质量高。
✓ 偏态分布：图像偏亮或偏暗，层次少，质量较差。
小结 图像直方图是描述图像质量的可视化图表。在图像 处理中，可以通过调整图像直方图的形态，改善图像显示的 质量，以达到图像增强的目的。