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遥感概论复习题.概要
《遥感概论》复习纲要第一章遥感概述一、本章知识点1、遥感概念2、遥感技术系统3、遥感探测的特点4、遥感的分类5、遥感的应用领域6、发展历程和发展趋势7、RS、GIS、GPS的结合二、思考题1、名词解释(1)遥感:是从远处探测感知物体。
是不与目标对象直接接触的情况下,通过某种平台上装载的传感器获取其特征信息,然后对所获取信息进行提取、判定、加工处理及解译应用的综合性技术。
(2)光谱特性:地球上所有物体都在不停地发射、反射、吸收电磁波,而且不同物体对电磁波的发射、反射、吸收的特性不同。
物体的这种对电磁波固有的波长特性叫做光谱特性。
(3)遥感过程:是指遥感信息的获取、传输、处理及其判读分析和应用的全过程。
(4)遥感技术系统:是一个从地面到空中直至空间;从信息收集、存储、传输处理到分析判读、应用的完整技术系统。
是一个多维、多平台、多层次的立体化观测系统。
2、与传统对地观测手段比较,遥感有什么特点?(1)空间特性:宏观观测,大范围获取数据(范围广)(2)时相特性:动态监测,更新快(动态性)(3)光谱特性:技术手段多样,信息量大(信息量大)(4)应用特性:应用领域广,经济效益高(领域多)3、简述遥感卫星地面站,其生产运行系统的构成及各自的主要任务遥感卫星地面站:是一个复杂的高技术系统,它的任务是接收、处理、存档和分发各类遥感数据,并进行卫星接收方式、数据处理方法及相关技术的研究。
(1)接收站:主要负责完成捕获跟踪卫星、传送接收卫星数据的任务。
(2)数据处理中心:将原始遥感数据做一系列复杂的辐射校正及几何校正处理,消除畸变,恢复图像,提供给用户使用。
(3)光学处理中心:可以生产应用于不同用途的各种比例尺的图像产品。
4、遥感有哪几种分类?分类依据是什么?(1)按遥感平台分类:近地面遥感;航空遥感;航天遥感。
(2)按传感器的探测波段分类:紫外0.05-0.38;可见光0.38-0.76;红外0.76-1000微米;微波1mm-1m;多波段遥感。
《遥感复习知识点》word版
《遥感复习知识点》word版第一章:绪论1.遥感概念:遥远的感知广义:遥感泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波等的探测。
狭义: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:目标物的电磁波谱特性:信息源信息的获取:传感器、遥感平台信息的接收:传输与记录信息的处理:信息恢复、辐射校正、图像变换信息的应用:信息获取的目的3.遥感分类按遥感平台分:地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感按传感器的探测波段分:紫外遥感(0.05-0.38)可见光遥感(0.38-0.76)红外遥感(0.76-1000)微波遥感(1mm-10m)多波段遥感(波段在可见光和红外波段内的窄波段)按工作方式分:主动遥感和被动遥感、成像遥感和非成像遥感按遥感的应用领域分:外层空间遥感、大气层遥感、陆地遥感、海洋遥感等资源遥感、环境遥感、气象遥感、农业、林业、渔业、水质、水文遥感···4.遥感的特点大面积的同步观测:遥感平台越高,视角越宽广,观测范围越广;不受地形阻隔时效性:短时间内对同一地区进行重复探测、对天气预报、水灾火灾、军事作用数据的综合性和可比性:红外遥感昼夜均可探测、微波遥感全天探测,由于探测波段、成像方式、成像时间、数据记录可按照要求设计,使其获得的数据具有同一性、相似性,加上传感器都可兼容,所以数据具有可比性经济性:与传统方法相比,大大减少人力、物力、财力和时间局限性:目前遥感技术所利用的电磁波还有限,仅是其中几个波段范围;对许多地物的某些特征不能准确反映;信息的提取方法、挖掘技术不够完善第二章:电磁辐射基础1.电磁波谱与电磁辐射电磁波谱:电磁波在真空中传播的波长或频率按递增或递减排列波谱以频率从高到低排列可划分为γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、无线电波。
紫外线:波长范围为0.01~0.38μm,太阳光谱中,只有0.3~0.38μm波长的光到达地面,对油污染敏感,但探测高度在2000 m以下。
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学习好资料欢迎下载绪论1、遥感的概念:在不直接接触的情况下,在地面,高空和外层空间的各种平台上,运用各种传感器获取各种数据,通过传输,变换和处理,提取有用的信息,实现研究地物空间形状、位置、性质、变化及其与环境的关系的一门现代应用技术学科。
遥感概念:在不直接接触的情况下,对目标或自然现象远距离探测和感知的一种技术。
2、遥感的分类:按照遥感的工作平台分类:地面遥感、航空遥感、航天遥感。
按照探测电磁波的工作波段分类:可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多光谱遥感等。
按照遥感应用的目的分类:环境遥感、农业遥感、林业遥感、地质遥感等。
按照资料的记录方式:成像方式、非成像方式。
按照传感器工作方式分类:主动遥感、被动遥感。
3、遥感起源于航空摄影、摄影测量等。
第一章1、电磁波:通过变化电场周围产生变化的磁场,而变化的磁场又产生变化的电场之间的相互联系传播的过程。
电磁波的特性:具有二象性,即波动性(干涉、衍射、偏振现象)和粒子性。
2、波长最长的是无线电波,最短的是γ 射线。
3、电磁波谱图:按电磁波在真空中传播的波长或频率递增或递减顺序排列制成的图案。
4、地物的反射率概念:地物对某一波段的反射能量与入射能量之比。
反射率随入射波长变化而变化。
反射类型:漫反射、镜面反射、方向反射。
5、影响地物反射率的 3 个因素:入射电磁波的波长,入射角的大小,地表颜色与粗糙程度。
附:影响地物光谱反射率变化的因素:a 太阳的高度角和方位角。
B 传感器的观测角和方位角 c 不同的地理位置 d 地物本身的变异e时间、季节的变化6、地物反射光谱曲线:根据地物反射率与波长之间的关系而绘成的曲线。
1.不同地物在不同波段反射率存在差异 2. 同类地物的反射光谱具有相似性,但也有差异性。
不同植物;植物病虫害 3. 地物的光谱特性具有时间特性和空间特性。
(同物异谱,同谱异物)。
7、地物发射电磁波的能力以发射率作为衡量标准;地物的发射率是以黑体辐射作为参照标准。
遥感导论复习资料
遥感导论复习资料遥感导论复习资料遥感导论是地理信息科学中的重要课程,它主要讲述了遥感技术的原理、应用和发展趋势。
在这篇文章中,我将为大家提供一些遥感导论的复习资料,帮助大家更好地理解和掌握这门课程。
一、遥感技术的基本原理遥感技术是通过感知和记录地球表面的电磁辐射来获取地表信息的一种技术手段。
它利用传感器接收到的电磁波信号,通过信号的特征参数来识别和解译地物特征。
遥感技术的基本原理包括辐射传输、辐射能量与地物相互作用、传感器接收和数据处理等方面。
辐射传输是指电磁波在大气中的传输过程。
大气中的气体、云、颗粒物等会对电磁波进行散射、吸收和透射,从而影响遥感数据的获取和解译。
了解辐射传输的原理,可以帮助我们更好地理解遥感数据的质量和可靠性。
辐射能量与地物相互作用是指电磁波与地表物体之间的相互作用过程。
不同的地物对电磁波有不同的反射、吸收和发射特性,这些特性可以通过遥感技术来获取和分析。
通过学习这一原理,我们可以了解遥感技术在不同地物识别和分类中的应用。
传感器接收和数据处理是指遥感数据的获取和解译过程。
遥感传感器可以通过不同的波段和分辨率来接收地球表面的电磁波信号,然后将其转化为数字数据进行处理和分析。
数据处理包括图像增强、特征提取、分类和变化检测等步骤,这些步骤可以帮助我们从遥感图像中提取出有用的地物信息。
二、遥感技术的应用领域遥感技术在许多领域都有广泛的应用,包括环境监测、农业、城市规划、资源调查等。
其中,环境监测是遥感技术的重要应用之一。
通过遥感技术,我们可以监测大气污染、水体质量、土地利用变化等环境指标,为环境保护和可持续发展提供数据支持。
农业是另一个重要的遥感应用领域。
通过遥感技术,我们可以监测农作物的生长状况、土壤湿度、气象变化等因素,帮助农民做出科学决策,提高农业生产效益。
城市规划是遥感技术的另一个重要应用领域。
通过遥感技术,我们可以获取城市的地形、土地利用、建筑物分布等信息,为城市规划和土地管理提供数据支持。
遥感概论复习
问题第一章--绪论1、遥感的基本概念2、遥感探测系统组成3、遥感与常规观测手段的区别重点:遥感的概念及应用领域1.遥感的广义理解和狭义理解?P12.遥感探测系统包括哪几个部分?P13.遥感的特点?P54.遥感的信息源?遥感探测的依据?P35.遥感的类型?P3第二章--电磁辐射与地物光谱特征1、电磁波谱与电磁辐射的概念及特点2、太阳辐射及大气对辐射的影响3、地球的辐射与地物波谱重点:地物波谱特征难点:电磁辐射原理1.大气层次与成分?P262.散射现象的实质?P293.大气散射的三种情况?P294.根据不同散射类型的特点分析可见光遥感与微波遥感的区别,说明为什么微波具有穿云透雾能力而可见光不能?P295.物体的反射状况?(镜面反射、漫反射、实际物体反射)P376.大气窗口对于遥感探测的重要意义?P317.综合论述太阳辐射传播到地球表面又返回到遥感传感器这一整个过程中所发生的物理现象?8.从地球辐射的分段特性说明为什么对于卫星影象解译必须了解地物反射波谱特性?P35 9.黑体辐射定律?P19第三章--电磁辐射与地物光谱特征1、了解主要的遥感平台及各平台的工作特点。
2、摄影成像的基本原理及图像特征。
3、扫描成像的基本原理及扫描图像的特征。
4、微波成像与摄影、扫描成像的区别。
5、评价遥感图像质量的方法。
重点:摄影成像的基本原理及图像特征、评价遥感图像质量的方法难点:中心投影的原理1.主要遥感平台是什么,各有何特点?P462.摄影成像的基本原理是什么?其图象有什么特征?P53、P573.扫描成像的基本原理是什么?P674.扫描成像和摄影图象有何区别?5.微波成像与摄影、扫描成像有何本质的区别?6.如何评价遥感图象的质量?P80-P837.气象卫星特点?P488.海洋遥感的特点?P529.中心投影与垂直投影的区别?P5810.中心投影的透视规律?P5911.光/机扫描成像的概念?P6712.瞬时视场角(像元)的概念?P6813.总视场角的概念?P6814.固体自扫描成像的概念?P6915.高光谱成像光谱扫描的概念?P7016.微波遥感的特点?P7217.微波遥感方式和传感器?P74-P8018.遥感解译人员需要通过遥感图像获取的信息?P8019.遥感图像的特征?P80-P83第四章--遥感图象处理1、光学原理与光学处理2、数字图像的校正3、数字图像增强4、多源信息复合重点:数字图象的增强难点:数字图象的校正及数字图象增强的原理与计算方法1.影响亮度值的两个物理量?P982.引起辐射畸变的两个原因?P983.辐射校正的方法(直方图最小值去除法、回归分析法)?P1004.遥感影像变形的原因?P1035.几何畸变校正的方法(最近邻法、双线性内插法、三次卷积内插法)?P1076.空间滤波的概念以及手段?P1167.彩色变换?P1208.图像运算(差值运算、比值运算)?P1229.多光谱变换(主成分变换、缨帽变换)?P12310.遥感信息的复合(不同传感器的遥感数据复合、不同时相的遥感数据复合)?P128 11.遥感与非遥感信息的复合?P13012.简述多波段彩色变换的不同方法?P120第五章--遥感图像目视解译与制图1、遥感图像目视解译原理2、遥感图像目视解译基础3、遥感制图1.遥感图像目标地物识别特征?P1352.图像知觉形成的客观条件?P1423.摄影像片的特点?P1454.摄影像片的解译标志?P1455.遥感摄影像片的判读方法?P1496.遥感扫描影像的判读?P1537.遥感扫描影像特征?P1618.遥感影像主要解译方法?P1619.微波影像的特点?P16310.微波影像解译标志及地物影像特征?P16611.微波影像的判读方法?P17112.目视解译方法?P17113.目视解译步骤?P17414.遥感影像地图的主要特征?P17615.对比分析MSS影像与TM影像的不同特点?P154第六章--遥感数字图像计算机解译1、遥感数字图像的性质与特点2、遥感数字图像的计算机分类3、遥感图像多种特征的抽取重点与难点:遥感数字图像的计算机分类方法1.遥感数字图像计算机解译的概念及其难度?P1872.按波段数量,遥感数字图像的类型?P1903.多波段数字图像的存储与分发通常采用的数据格式?P1904.航空像片的数字化过程?P1925.遥感数字图像计算机分类原理?P1936.遥感数字图像计算机分类方法(监督分类方法、非监督分类方法)?P195、P196 7.遥感数字图像计算机分类基本过程?P1958.植被、水体及土壤反射波谱特征?P399.计算机分类存在的问题?P20110.地物边界跟踪的方法?P20311.遥感图像解译专家系统的组成?P214-P21712.计算机解译的主要技术发展趋势?P219第七章--遥感应用1、地质遥感的主要原理与应用2、水体遥感的主要原理与应用3、植被遥感的主要原理与应用4、土壤遥感的主要原理与应用5、高光谱遥感的应用1.地质遥感的任务?基础?P2252.从遥感影像上识别地质构造的内容?P2313.岩石的反射光谱特征是什么?如何对沉积岩、岩浆岩、变质岩的影像进行识别?P225-P230 4.如何进行地质构造识别?P2315.水体的光谱特征是什么?水体识别可包括哪些内容?P237-P2396.植物的光谱特征是什么?如何区分植物类型,监测植物长势?P240-P2447.作物估产的原理和方法是什么?P2458.土壤的光谱特征是什么?如何进行土类的识别?P249-P2529.什么是高光谱遥感?它与传统遥感手段有何区别?P25310.高光谱提取地质矿物成分的主要技术方法是什么?P25411.高光谱在植被研究中有哪些应用?主要技术方法是什么?P256第八章--3S综合应用1.GIS的基本概念及其基本功能?P2612.GPS的基本原理、作用及其组成?P2643.RS的作用?P267概念第一章--绪论1.传感器(遥感器):接收、记录目标物电磁波特征的仪器2.遥感平台:装载传感器的平台,包括地面平台、空中平台、空间平台3.地面遥感:传感器设置在地面平台上,如车载、船载、手提、固定或活动高架平台等4.航空遥感:传感器设置于航空器上,主要是飞机、气球等5.航天遥感:传感器设置于环地球的航天器上,如人造地球卫星、航天飞机、空间站、火箭等6.航宇遥感:传感器设置于星际飞船上,指对地月系统外的目标的探测7.主动遥感:由探测器主动发射一定电磁波能量并接收目标的后向散射信号8.被动遥感:传感器不向目标发射电磁波,仅被动接收目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量9.成像遥感:传感器接收的目标电磁辐射信号可转换成(数字或模拟)图象10.非成像遥感:传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图象第二章--电磁辐射与地物光谱特征1.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2.朗伯源:辐射亮度与观察角无关的辐射源3.绝对黑体:一个对于任何波长的电磁辐射都全部吸收的物体4.太阳常数: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.太阳光谱:通常指光球产生的光谱,是连续光谱,且辐射特性与绝对黑体辐射特性基本一致6.散射:辐射在传播过程中遇到小微粒而使传播方向改变,并向各个方向散开7.大气窗口:电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或者散射的,透过率较高的波段8.比辐射率=发射率第三章--电磁辐射与地物光谱特征1.遥感平台:搭载传感器的工具2.低轨:近极地太阳同步轨道,卫星每天在固定的时间(地方时)经过每个地点的上空,使资料获得时具有相同的照明条件3.高轨:指地球同步轨道4.摄影机:成像遥感最常用的传感器,有分幅式和全景式摄影机之分,通常的遥感探测和制图大都采用分幅式摄影5.垂直摄影:摄影机主光轴垂直于地面或偏离垂线在3°以内,取得的像片称水平像片或垂直像片6.倾斜摄影:摄影机主光轴偏离垂线大于3°,有时为了获取较好的立体效果且对制图要求不高时采用7.像点位移:在中心投影的像片上,地形的起伏除引起像片比例尺变化外,还会引起平面上的点位在像片位置上的移动的现象,位移量就是中心投影与垂直投影在同一水平面上的"投影误差",位移量与摄影高度(航高)成反比8.感光特征曲线:横坐标为曝光量的对数值,纵坐标为胶片的光学密度9.光学密度:指胶片经感光显影后,影象表现出的深浅程度10.感光度:指胶片的感光速度。
遥感概论复习提纲
1.遥感:它是一种远离目标,在不与目标对象直接接触的情况下,通过某种平台上装载的传感器获取其特征信息,然后对多获取的信息进行提取、判定、加工处理及应用分析的综合技术。
2.遥感的分类:按工作平台的不同,分为地面遥感(0~5000m)、航空遥感(5km~80km)、航天遥感按电磁波工作波段的不同分为:紫外遥感(0.05~0.38um)可见光遥感(0.38~0.76)红外遥感(0.76~1000um)微波遥感(1mm~10m)按传感器工作原理的不同,分为主动式遥感:传感器从遥感平台主动发射能源,然后接收目标反射或辐射回来的电磁波,如微波遥感的侧视雷达;被动式遥感:传感器不向目标物发射电磁波,仅接收目标地物反射及辐射外部能源的电磁波。
3.地理信息系统的组成:计算机硬件系统、计算机软件系统、空间数据和系统管理人员。
其核心是计算机硬件与软件系统GIS的类型:专题信息系统:具有专业特点的地理信息系统,如森林资源管理信息系统区域信息系统:以区域为单位进行系统研究工具型地理信息系统:提供GIS平台,供其他系统调用空间数据结构:1、空间数据的基本特征:空间性:反映空间位置(坐标数据)及空间位置关系(空间拓扑信息)2、属性:描述现象的特征,如空间实体类别;3、时间性:空间特征和属性特征随时间的变化,同时或地理进行变化。
GIS数据结构:栅格数据结构:空间被有规则的分割成小正方形,地理实体用所占的行列号定义,栅格同时可以附有属性值;矢量数据:地理实体用点、线、面表达,位置用坐标栅格结构与矢量结构比较:栅格结构有利于空间分析,但数据冗余量大;矢量结构存储量小,且能输出精美的地图,但不便于空间分析GPS组成:空间星座(21颗工作卫星和3颗备用卫星均分在六个轨道面,每个轨道3颗,每隔一个轨道配备一个备用卫星)、地面控制系统、用户系统GPS原理:4颗卫星进行定位。
在三维空间中,分别以3颗卫星的瞬时坐标为球心,卫星至观测站之间的距离为半径,做出3个球面,3个球面的交点就是接收机的空间位置。
《遥感概论复习资料》
《遥感概论复习资料》《遥感概论》课程复习思考题1.何谓遥感?遥感技术系统主要包括哪⼏部分?遥感,顾名思义是遥远感知的意思。
它是⼀种远距离的,不与物体直接接触⽽取得其信息的⼀种探测技术。
从⼴义上说是泛指从远处探测,感知物体或事物的技术。
即不直接接触物体本⾝,从远处通过仪器(传感器)探测和接收来⾃⽬标物的信息(如电场,磁场,电磁波,声波,地震波等信息),经过信息的传输及其处理分析,识别物体的属性及其分布特征的技术。
狭义遥感是指从远离地⾯的不同⼯作平台上(如⾼塔,⽓球,飞机,⽕箭,⼈造地球卫星,宇宙飞船,航天飞机等)通过传感器,对地球表⾯的电磁波(辐射)信息进⾏探测,并经信息的传输,处理和判读分析,对地球的资源与环境进⾏探测和监测的现代化的综合性技术。
2.当前遥感发展的特点如何?总的说来当前遥感技术与应⽤正在从实验阶段向⽣产商品化阶段转化,这⼀进程构成了今后遥感发展的主要趋向。
当前遥感发展的主要特点表现在以下⼏个⽅⾯:a新⼀代传感器的研制,以获得分辨⼒更⾼,质量更好的遥感图象和数据。
b遥感应⽤不断深化在遥感应⽤的深度和⼴度不断扩展的情况下,微波遥感应⽤领域的开拓,遥感应⽤成套技术的发展,以及全球系统的综合研究等成为当前遥感发展的⼜⼀动向c地理信息系统的发展与⽀持是遥感发展的⼜⼀进展和动向因此,地理信息系统是遥感的进⼀步发展和延伸,成为遥感技术从实验阶段向⽣产型商品化转化历史进程中的⼜⼀进展,成为当前遥感发展的⼜⼀新动向。
3.试述遥感在地学中的主要应⽤,并举例说。
(1)遥感已成为地理研究的重要信息源遥感获取的地理信息不仅数量⼤,⽽且及时准确,客观地记录了地表地物的各种电磁波的辐射特征,能真实地反映地物的景观及其分布状况,地物或现象之间的相互关系以及地物之间相互影响变化的情况。
因此遥感⼿段的引⼊,为地理学的区域综合分析,区域动态分析的深⼊研究提供了便利的基础。
遥感的数据源种类繁多,不仅可以提供可见光波段的信息,还可提供红外,紫外,微波波段的信息和多波段信息;既可以提供模拟图象形式的信息,⼜可提供数字化图象的信息,既能获取⼆维的平⾯信息,⼜能得到三维的信息。
遥感概论学习参考资料
遥感概论复习参考资料(一)绪论1.什么是遥感遥感:一种在远离目标,不与目标直接接触的情况下,通过传感器获取其特征信息,并对这些信息进行处理、分析和应用的综合性探测技术。
遥感过程:是指遥感信息的获取、传输、处理,以及分析判读和应用的全过程。
包括遥感信息的获取;遥感信息的处理;遥感信息的应用。
遥感技术系统:是指一个从地面到空中、甚至空间的从遥感信息收集、存储、处理、判读分析和应用的技术系统。
包括:遥感试验系统;遥感信息的获取系统;遥感信息的处理系统;遥感信息的应用系统2.遥感的分类、被动遥感、主动遥感遥感的分类按工作平台:地面遥感、航空遥感、航天遥感按所利用的电磁波的光谱段分:紫外遥感、可见光遥感、反射红外遥感,热红外遥感、微波遥感按传感器的工作原理分:主动遥感,被动遥感按数据获取方式:成像遥感;非成像遥感按研究对象分:资源遥感、环境遥感、空间遥感、大气遥感、陆地遥感、海洋遥感按应用空间尺度分:全球遥感、区域遥感和城市遥感按应用领域分:资源、环境、农业、林业、军事等主动遥感:指从传感器系统上的人工辐射源,向目标物发射一定形式的电磁波,再由传感器接收和记录其反射波的遥感系统。
如主动传感器:雷达被动遥感:指由传感器从远距离接收和记录目标物所反射的太阳辐射电磁波及物体自身发射的电磁波( 主要是热辐射) 的遥感系统。
如各种摄像机、扫描仪、辐射计3.遥感技术的特点:1)感测范围大,具有综合、宏观性。
便于发现和研究宏观现象2)信息量大,手段多、技术先进。
可提供丰富的光谱信息,根据应用目的不同可选用不同功能的传感器和工作波段3)获取信息快,更新周期短,具有动态监测特点。
能用于洪水,土地利用,农作物长势、森林火灾等监测4)用途广,效益高5)约束少,不受地利、交通、国界等限制(二)电磁辐射与地物光谱特征1电磁波谱、电磁辐射的度量、黑体辐射等基本概念;遥感中常用的电磁波谱段答: 电磁波谱:按照电磁波在真空中传播的波长或频率排列形成的一个连续谱带。
《遥感概论》word版
遥感概论第一章绪论一、遥感(狭义):在不直接接触目标物的情况下,使用特定的探测仪器来接受目标物体的电磁波信息,再经过对信息的传输、加工、处理、判读,从而识别目标物体的技术。
二、遥感平台:用来装载传感器的运载工具。
三、遥感的原理:1.物理依据:地球上的物体都在不停地辐射、反射和吸收电磁波,并且不同物体的电磁波特征是不同的。
2.原理:利用传感器接收地物反射或辐射出的电磁波,通过分析电磁波的特性区分不同的地物及其环境,主要基于两点:不同地物在不同波段反射率存在差异;同类地物的光谱是相似的,但随着该地物的内在差异而有所变化。
四、遥感技术系统:遥感技术系统是一个从地面到空中直至空间,从信息收集、存储、传输处理到分析判读、应用的完整技术系统,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、遥感技术特点:1. 大面积的同步观测;便于发现和研究宏观现象(平台越高,视角越广,同步探测范围越大)2. 时效性:可以在短时间内对同一地区进行重复探测,有利于发现地球表面事物的动态变化,对天气预报,火灾、水灾的灾害监测等非常重要。
3. 数据的综合性和可比性:综合性包括:自然和人文信息的综合、多层空间的综合、多波段的综合、多时相的综合;可比性指获得的数据具有同一性或相似性,并且不同传感器具有兼容性。
4. 经济性;与传统方法相比,遥感可大大节省人力、物力、财力和时间,同时具有很高的经济效益和社会效益。
5. 局限性:一方面,遥感技术所利用的电磁波段很有限;另一方面,已利用的电磁波段对许多地物的某些特征不能准确反映。
六、遥感分类:1.按照遥感的工作平台分为:航天遥感、航空遥感、地面遥感。
2.按照资料的记录方式分为:成像方式、非成像方式。
3.按照电磁波的工作波段分为:紫外遥感、可见光遥感、红外遥感、微波遥感、多波段遥感。
〓多波段遥感:探测波段在可见光与近红外波段范围内,再分为若干窄波段来探测目标。
遥感复习(个人整理)
一、遥感( Remote Sensing )概念(重点)广义:泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波(声波、地震波)等的探测。
遥感定义:从不同高度的平台上通过传感器,对地球表面目标的电磁波反射或辐射信息进行探测,并经信息的记录、传输、处理和解译分析,对地球的资源与环境进行探测和监测的综合性技术。
遥感的特点1视域范围大,具有宏观特性(…)。
2不受地面条件限制3周期性:周期成像,有利于进行动态研究和环境监测(…)。
4多源性:多平台、多时相、多波段(多尺度)电磁波在真空或介质中通过传播电磁场的振动而传输电磁能量的波。
描述电磁波特性的指标波长、频率、振幅、相位等。
电磁波的特性电磁波是横波,传播速度为3×108 m/s,不需要媒质也能传播,与物质发生作用时会有反射、吸收、透射、散射等,并遵循同一规律。
电磁波谱按电磁波按波长(频率)递增或递减顺序排列,即为电磁波谱。
电磁波谱图(课本p5 表格1-1)黑体:能全部吸收外来电磁波辐射而毫无反射和透射能力的理想物体。
它也是完全的辐射体。
吸收率α=1 。
白体、反射率ρ=1。
常用电磁辐射度量1、辐射能量(Q):以电磁波形式向外传送能量,单位为焦。
2、辐射通量( ):单位时间内,通过某一表面的辐射能量。
3、辐射通量密度(W):单位时间,单位面积辐射处的能量。
4、辐射照度(E):单位时间,单位面积接收的辐射能量。
特性1:总辐射通量密度与温度T的4次方成正比特性2:峰值波长随温度的增加向短波方向移动特性3:每根曲线彼此不相交,故温度越高所有波长上的辐射通量密度也越大太阳辐射:太阳是遥感主要的辐射源,又叫太阳光,在大气上界和海平面测得的太阳辐射曲线如图所示。
太阳光谱是连续的,和绝对黑体的辐射特性基本一致。
大气层外相当于5800 K的黑体辐射;太阳辐射的能量主要集中在可见光,其中0.38 ~0.76 µm的可见光能量占太阳辐射总能量的38%,最大辐射强度位于波长0.47 µm左右;到达地面的太阳辐射主要集中在0.3 ~ 3.0 µm波段,包括近紫外、可见光、近红外和中红外(稳定);其他波段能量小,变化大。
遥感概论复习重点
遥感概论复习重点第⼀章⼀、遥感:⼀种远离⽬标,不与探测⽬标相接触,通过某种平台上装载的传感器获取其特征信息,然后对所获取的信息进⾏提取、判定、加⼯处理及应⽤分析的综合性技术⼆、遥感技术系统是⼀个地⾯到空中,乃⾄空间,从信息收集、存储、处理到判读分析和应⽤的完整技术体系三、遥感技术系统的组成信息源;信息的获取;传感器;遥感平台;信息的记录和传输四、遥感的分类①按遥感平台分类:航天、航空、地⾯遥感②按传感器探测波段分类:紫外遥感(0.05-0.38µm)可见光遥感(0.38-0.76µm)红外遥感(0.76-1000µm)微波遥感(1mm-1m)③按传感器的⼯作原理分:主动遥感,被动遥感④按数据获取⽅式:成像遥感;⾮成像遥感五、遥感的特点宏观性;动态性;技术⼿段多,信息海量六、当前遥感发展的主要特点和趋势⾼分遥感发展迅速,多种传感器并存:⾼空间分辨率、⾼光谱分辨率、⾼时间分辨遥感从定性到定量分析:遥感从“定性”向“定量”转变,定量遥感成为遥感应⽤的发展热点遥感信息提取逐步⾃动化:建⽴适⽤于遥感图像⾃动解释的专家系统,逐步实现遥感图像专题信息提取⾃动化遥感商业化第⼆章⼀、电磁波的性质波动性:①是横波②在真空以光速传播③满⾜C=λ*?粒⼦性:光电效应波粒⼆象性:E= h*?;P=h/λ波粒⼆象性的程度与电磁波的波长有关:波长愈短,辐射的粒⼦性愈明显;波长愈长,辐射的波动特性愈明显。
⼆、电磁波与物体相互作⽤过程中,会出现三种情况:反射、吸收、透射,遵守能量守恒定律(如果是不透明的物体,物体的反射率⼤,发射率就⼩)四、电磁辐射定义①反射:电磁辐射与物体作⽤后产⽣的次级波返回原来的介质,这种现象称反射。
该次级波便称之为反射波(辐射)。
反射率:物体的反射辐射通量与⼊射辐射通量之⽐。
②透射:电磁辐射与介质作⽤后,穿过该介质到达另⼀种介质的现象或过程。
透射率:透射能量与⼊射总能量之⽐。
遥感概论期末复习知识点(完整)
遥感概论期末复习知识点一遥感的定义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科学及综合性探测技术。
二遥感的基本原理自然界的任何物体本身都具有发射、吸收、反射以及折射电磁波的能力,遥感是利用传感器主动或被动地接受地面目标反射或发射的电磁波,通过电磁波所传递的信息来识别目标,从而达到探测目标物的目的。
三遥感的物理基础(一)电磁波电磁波是遥感技术的重要物理理论基础。
1、电磁波的性质:具有波的性质和粒子的性质(波粒二相性)2、波长越短(频率越高),能量越高。
3、电磁波谱电磁波几个主要的分段:宇宙射线、伽玛射线、X射线、紫外、可见光、红外(近、中、远)、微波、无线电波。
遥感常用的电磁波段主要是近紫外、可见光、红外、微波紫外:紫外线是电磁波谱中波长从0.01~0.38um辐射的总称,主要源于太阳辐射。
由于太阳辐射通过大气层时被吸收,只有0.3~0.38um波长的光能穿过大气层到达地面,且散射严重。
由于大气层中臭氧对紫外线的强烈吸收与散射作用,紫外遥感通常在2000m 高度以下的范围进行。
可见光:是电磁波谱中人眼可以感知的部分,遥感常用的可见光是蓝波段(0.45um附近)、绿波段(0.55um附近)和红波段(0.65um附近)红外,红外线是波长介乎微波与可见光之间的电磁波,波长在0.7um至1mm之间,遥感常用的在0.7um-100mm微波,波长在0.1毫米~1米之间的电磁波。
微波波段具有一些特殊的特性:①受大气层中云、雾的散射影响小,穿透性好,不受光照等条件限制,白天、晚上均可进行地物微波成像,因此能全天候的遥感。
②微波遥感可以对云层、地表植被、松散沙层和干燥冰雪具有一定的穿透能力。
微波越长,穿透能力越强。
4、黑体辐射定律辐射出射度:在单位时间内从物体表面单位面积上发出的各种波长的电磁波能量的总和。
黑体:如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收,又能全部发射,则该物体是绝对黑体。
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在某一瞬间得到的是一条线影像, 一幅影像由若干条线影像拼接而成, 所以又称为推扫式扫描成像。这种成像方式在几何关系上与缝隙摄影机相同。
第五章航空遥感
1.地面起伏的影响: 垂直投影时, 随地面起伏变化, 投影点之间的距离和地面实
染料相混合再现色彩,这就是它们的根本区别。
3.彩色合成
根据加色法原理或减色法原理,选用不同波段的正片或负片组合,进行彩色合成。
真彩色合成:
如果所采用的滤光系统与波段一一对应,
称为真彩色合成,
彩色与原物体
或景观的色彩一样。
假彩色合成:选择遥感影像的某三个波段,分别赋予红、绿、蓝三种原色,由于原色的
选择与原来遥感波段所代表的真实颜色不同,因此生成的合成色不是地物真实的颜色,
瑞利:d <<λ。大气中的原子和分子,如
O2、N2
等分子引起。对可见光,散
射强度与波长的四次方成反比。红外和微波,波长长,基本不受影响。
无云的晴空呈现蓝色,因为蓝光波长短,散射强度大;朝霞和夕阳:太阳高度角小、阳光斜射地面、要穿过厚厚的大气层、在过长的传播中,蓝光波长最短最容易被散射殆尽、波长次之的绿光也大部分被散射了只剩下波长最长的红光散射最弱透过大气层最多。
仅与波长和温度有关,与物体本身的性质无关。
注意:斯忒藩-玻尔兹曼定律、维恩位移定律只适用于黑体辐射,但在自然界中,
黑体辐射是不存在的, 一般地物辐射能量总要比黑体辐射能量要小。 故使用基尔霍夫定律。
12.大气散射: 辐射在传播过程中,遇到小微粒而使传播方向改变,并向各个方
向散开,即为散射。(了解)
瑞利散射、米氏散射、无选择性散射
提高方位分辨力的途径Pa= (λ/D)R。发射波长λ 、天线孔径D、距目标地物距离R。
4.侧视雷达图像的几何特征
1、垂直飞行方向(y)的比例尺由小变大,见图所示。地面上有A、B、C三段距离相
等,投影至雷达图像上为a、b、c。由于c>b>a,因此:111
mcmbma
2、山体前倾,朝向传感器的山坡影像被压缩,而背向传感器的山坡被拉长,与中心投影
4、气象卫星系列
气象卫星是广泛应用于国民经济领域和军事领域的一种卫星,是太空中的自动化高级气象站。它能连续、快速、大面积地探测全球大气变化情况。
气象卫星是最早发展起来的环境卫星。
NOAA卫星数据来源:美国气象卫星。近圆形太阳同步轨道。
GMS气象卫星数据来源:日本葵花气象卫星。地球卫星同步轨道
中国风云气象卫星近极地太阳同步轨道。
极化状态可能改变。
背向散射通常为两种极化的混合。
传感器可以
设计成只探测
H或V极化的背向散射。
依据发射的及接收的极化的差别,
可以有四种组合:
HH、VV、HV、VH。
2.合成孔径雷达(计算)
3.侧视雷达: 其天线不是安装在遥感平台的正下方,而是与遥感平台的运动方向形成角度,朝向一侧或两侧倾斜安装,向侧下方发射微波,接受回波信号。
通俗地说, 减色法就每一种颜色是从白光中减去与
它互成补色的颜色。
当白光先后通过两块滤光片的过程就是颜色的减法过程。
减法三原色:指加法三原色的补色,即黄、品红和青色。一般用于颜料的配制、彩色印刷、
彩色相片的染印等。
黄=白-蓝=红+绿;青=白-红=蓝+绿
加色法主要是用三个原色光相加再现色彩,而减色法则是用三个补色的透明色素相叠或
相反, 还会出现不同地物点重影现象。如图所示,地物点AC之间的山坡在雷达图像上被压
缩,在中心投影像片上是拉伸,CD之间的山坡出现的现象正好相反。地物点A和B在雷达
图像上出现重影,在中心投影像片中不会出现这种现象。
3、高差产生的投影差亦与中心投影影像投影差位移的方向相反,位移量也不同;
第七章 微波遥感
1.极化:电波的振动仅在单一平面
①水平极化:
电场振动方向平行于水平面(
“H”极化)
②垂直极化:
电场振动方向垂直于水平面(
“V”极化)
③同极化图像
HH/VV
: 发射和接收的电磁波同为水平
/垂直极化方式。
④交叉极化图像
HV: 发射为水平极化
H,接收为垂直极化
V,或相反。
与地表发生作用后,
常常是一些波长的组合,对于光源来说,则是不同波长的亮度组合,对于反射物体是不同反
射率的不同波长组合,共同刺激人眼产生组合后的颜色感觉。
(3)饱和度,是彩色纯洁的程度,也就是光谱中波长是否窄,频率是否单一的表示。对于
光源, 发出的若是单色光就是最饱和的彩色。
对于物体颜色,
如果物体对光谱反射有很高的
选择性, 只反射很窄的波段则饱和度高。
和非影像信息进行语义和非语义解译,提取客观世界中各种目标对象的几何与物理特征信息。
几何:由2维影像重建3维模型。
物理:由光谱特性确定物质类别。
现在遥感发展的趋势与展望
1.多分辨率(空间、时间、光谱)多遥感平台并存
2.新型传感器不断涌现,微波遥感、高光谱遥感迅速发展
3.遥感的综合应用不断深化
4.商业遥感时代的到来
遥感导论复习
第一章:绪论
1.什么是遥感?(狭义)——名词解释
是从远处探测感知物体, 也就是不直接接触物体, 从远处通过探测仪器接收来自目标地物的电磁波信息,经过对信息的处理,判别出目标地物的属性。
遥感(Remote Sensing),即遥远的感知, 利用非接触传感器来获取有关目标的时空信息,不仅着眼于解决传统目标的几何定位, 更为重要的是对利用外层空间传感器获取的影像
R
标准参考面的反射辐射通量
第三章:遥感光学基础
颜色的性质:
1.颜色性质 :明度、色调、饱和度。
(1)明度,是人眼对光源或物体明亮程度的感觉。在一般情况下,物体反射率越高,明度
就越高。所以白色比灰色明度高。对于光源来说,亮度越大,明度越高。
(2)色调,是色彩彼此相互区分的特性。多数情况下,刺激人眼的光波不是单一波长,而
道上绕地球运行,由于它绕地球运行的角速度与地球自转的角速度相同,从地面上看去它好
像是静止的,这种卫星轨道叫地球静止卫星轨道。地球静止卫星轨道是地球同步轨道的特例,
它只有一条。
太阳同步轨道:由于地球扁率(地球不是圆球形,而是在赤道部分隆起),卫星轨道平面
绕地球自转轴旋转。如果卫星轨道平面绕地球自转轴的旋转方向和角速度与地球绕太阳公转
米氏散射:d≈λ由大气中的微粒,如烟、尘埃、小水滴及气溶胶引起。潮湿天
气米氏散射影响大。 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强,方向性比较明显。
非选择性散射:d >>λ,散射强度与波长无关。(云雾呈白色,因为云雾中水滴
的粒子直径比波长大得多,对可见光中各个波长的光散射强度相同。)
如果光源或物体反射光在某种波长中混有许多其他
波长的光或混有白光,则饱和度低
2.加色法和减色法原理及应用:
加色法:用红、绿、蓝三原色光按不同比例相加而取得其他色彩的一种方法。
颜色相加原理:
互补色:若两种颜色混合产生白色或灰色,这两种颜色就成为互补色。(如黄和
蓝、红和青、绿和品红)
三原色:若三种颜色,其中的任一种都不能由其余两种颜色混合相加产生,这三
第二章:遥感电磁辐射基础
8、斯忒藩-玻尔兹曼定律:绝对黑体的总辐射出射度与黑体温度的四次方成正比。
M
4
-2
-4
σ—斯忒藩-玻尔兹曼常数,
T
σ=5.67×10-8 W·m·K
9、维恩位移定律
T b
黑体辐射光谱中最强辐射的波长
λmax与黑体绝对温度
T成反比:max
b—常数
几何意义:在黑体辐射曲线中,黑体温度越高,其曲线的峰值就越往左移,即往波长短的方向移动(位移) 。若辐射最大值落在可见光波段,物体的颜色会随着
自转方向相反)、赤道轨道(在赤道上空绕地球飞行)和极轨道(经过地球南北极上空)。人造地
球卫星还有以下几种特殊轨道
地球同步轨道:卫星在顺行轨道上绕地球运行时,其运行周期(绕地球一圈的时间)与地
球的自转周期相同。这种卫星轨道叫地球同步轨道。
地球静止卫星轨道:如果地球同步轨道卫星正好在地球赤道上空离地面35786千米的轨
这种
合成叫做假彩色合成
.。
标准假彩色合成:在彩色合成时,选择4、3、2波段,分别赋予红、绿、蓝时,即绿波
波段赋予蓝、红波波段赋予绿,红外波段赋予红时,这一合成方案被称为标准假彩色合成。
第章传感器
1.遥感图像特征:(掌握4个分辨率的定义)
空间分辨率: 指像素所代表的地面范围的大小, 即扫描仪的瞬时视场, 或地面物体能分辨的最小单元。
的方向和平均角速度相同,则这种卫星轨道叫太阳同步轨道。
3、陆地卫星Landsat系列
陆地卫星指地球资源卫星,陆地卫星在重复成像的基础上,产生世界范围的图像,同时提供
数字化的多波段的图像数据。
Landsat卫星的传感器:
(1) MSS:多光谱扫描仪,5个波段。
(2)TM:主题绘图仪,7个波段。
(3) ETM+:增强主题绘图仪,8个波段。
温度分辨率:热红外传感器分辨地表热辐射最小差异的能力
光谱分辨率:传感器所能记录的电磁波谱中,某一特定的波长范围值。
时间分辨率:对同一目标进行重复探测,相邻两次探测的时间间隔。
2.扫描成像类型的传感器是逐点逐行地以时序方式获取二维图像,有两种主要的形式,
一是对物面扫描的成像仪,它的特点是对地面直接扫描成像,这类仪器如红外扫描仪、多光谱扫描仪、成像光谱仪、自旋和步进式成像仪及多频段频谱仪等;
种颜色按一定比例混合,可以形成各种色调的颜色,称为三原色。(红、绿、蓝)