第9章 遥感图像的分析解译

4.影像的反差 影像最亮和最暗部分之间的比值。

影响反差的原因： 景物自身 大气影响 遥感系统
5.影像的分辨率
影像的分辨率是指组百度文库影像的最小单元—像元的大 小和像元的灰阶或色标可以区分的最小差异。像元的 大小称为影像的几何分辨率；像元可取的最小灰度差 称为影像的灰度分辨率。

几何分辨率：
空 间 分 辨 率
1.
遥感资料的选择
资料类型选择 波段选择 时间选择 比例尺选择

目视解译的原则
①基于影像特征 ②基于影像解译的可能性 ③充分利用影像的信息特征和处理技术 ④严格遵守目视解译程序

目视解译的方法
（1）、直判法 （2）、邻比法 （3）、对比法 （4）、逻辑推理法 （5）、历史对照法
4）波带片 既记录电磁波的振幅又记录电磁波的位相的 胶片。比如合成孔径雷达记录的图像。波带片 不能直接看到地物的像，需经过激光再现，才 能获得高分辨率的二维影像。
2.遥感磁带
不直接在胶片上光学成像的传感器系统，其探测系 统输出的视频电压信号，记录在磁带上。
1）模拟磁带 把遥感传感器往往在探测系统中输出的光像、热像、 微波像、超声波象等电压信号记录到磁带上去。 模拟磁带可以反复使用，记录并传递大量信息。
间接 解译 标志
一、目标地物的特征
目标地物识别特征
1.
2.
灰度：全色遥感图像中从白到黑的密度比 例叫灰度。 色调：是彩色图像中目标地物识别的基本 标志。
阴影：是图像上光束被地物遮挡而产生的地 物的影子。据此可判读物体性质或高度。

落影

本影



形状：目标地物在遥感图像上呈现的外部轮 廓。 纹理：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。 大小：指遥感图像上目标物的长度、面积与 体积的度量。
9.2.2遥感影像的一般性质 1.投影类型 2.比例尺 3.影像的色调和灰度 4.影像的反差 5.影像的分辨率

1.投影类型
１)、中心投影和垂直投影
c d C D 中心投影 A a c d B C D 正射投影 A a
b
b
B
航片是中心投影，即摄影光线交于同一点 地图是正射投影，即摄影光线平行且垂直投影面。

图形：目标地物有规律的排列而成的图形结 构。
点状、斑状、块状、线状、条状、环状、格状、纹状、 链状、垄状、栅状
Tone/Colour

位置： 地物所处环境在影像上的反映，也就是 影像上目标与背景的关系。
相关布局： 景观各要素之间、或地物与地物之间相 互有一定的依存关系，这种相关性反映在 影像上形成平面布局。
对中心投影引起投影差 航片各部分的比例尺不同
地形起伏对正射投影 无影响
a a b c
b
c
C C
A’
B A C’
A’
B A C’
① ②
3)中心投影的构像规律 点的像 直线的像
③曲线的像
④平面的像
⑤射线束的像

3.影像的色调和灰度 色调是电磁辐射强度变化在彩色影像上的 表现，它取决于物体的属性、成像方式和影像 处理过程。

遥感资料的两种主要形式： 影像 磁带

磁带数据的优点：精确、便于计算机定量计算和 识别，可提高解译精度和速度。 遥感图像：摄影像片、扫描图像、雷达图像等

影像数据和磁带数据的关系： 可以通过模数/数模转换成磁带数据和影像。 它们相互联系、密切配合，可以取长补短，不至 于丢失信息或少丢信息。Digital signal and analog signal

2）数字磁带
探测系统输出的电压信号，经过一个模数转换器 （A/D），对电压曲线分段读数，然后把这些数据记 录在磁带上，即成为数字磁带。 回放时，数字磁带要经过数模转换，将离散的数据 连接成电压曲线，再经过电光转换，聚焦扫描成像。
3.影像上的灰度与磁带上的数据 1）影像上的灰度是模拟地物的辐射量模型 2）灰阶与磁带数字 灰阶：灰度的等级 反射率灰阶化
1.遥感影像
只记录各种地物的电磁波振幅大小的胶片称为遥感 影像。 遥感影像包括常规摄影的可见光像片、非常规摄影 像片、还包括非摄影图像资料（用各种类型扫描仪成像 的单谱段和多谱段扫描影像），数字磁带回放制作的影 像（Landsat的MSS和TM影像）

1）摄影像片
胶片上的感光材料是由0.1~1微米的微粒组成，这个 数量级相当于光波（0.32~2.5微米）的波长，因此在光 学透镜成像时，物点与像点是点点对应连续记录的像平 面。
9.1遥感图像的解译原理
1.成像过程
物体的性质 电磁波能量 影像特征
遥感图像形成的理论基础是物体的电磁辐射。
LST SST
2.图像解译
影像特征
电磁波能量
物体的性质
解译过程是成像的逆过程。
3.解译的方法
定性解译 根据解译信息的特征
定量解译

定性解译和定量解译： 定性解译从遥感影像上解译出地物的性质和 类别； 定量解译是指按遥感信息解译出地物的定量 参数，建立遥感信息模型，进而按地学规律解译 原型，用定量化参数进行地物的反推。
正射投影:比例尺 和投影距离无关 中心投影:焦距固定，航高改 变，其比例尺也随之改变
f
H2
H1
正射投影
中心投影
２)、中心投影和垂直投影的区别
中心投影，若投影面倾斜， 航片各部分的比例尺不同
正射投影:总是水平的， 不存在倾斜问题
f
倾斜
a
水平
b c
H
比例尺 f/H
A
B
C
２)、中心投影和垂直投影的区别
四、遥感图像目视解译步骤
1.

目视解译准备工作阶段
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.

初步解译与判读区的野外考察
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：填写各种地物的判度标志登记表，以作为建立地区性 的判度标志的依据。在此基础上，制定出影像判度的专题分类系 统，建立遥感影像解译标志。

遥感扫描像片TM
遥感扫描图像-QUICKBIRD
五、常规制作遥感影像图的步骤
1、影像地图的设计
2、遥感影像的选择、处理和识别 3、地理基础底图的选取:一般选地形图作为地理基 础底图。 4、影像几何纠正 5、制作线划注记 6、遥感影象地图的制印
本章重点
1.遥感图像解译的概念与方法 2.像元的概念 4.常规制作遥感影像图的步骤 5.定量遥感概念

2.比例尺 一幅影像上两点之间的距离与地面上相 应距离的比值。
摄影比例尺
即航片上某线段与地面相应线段的水平距离L之比，称之为摄 影比例尺1/m。平坦地区、摄影时像片处于水平状态（垂直摄 影），则像片比例尺等于像机焦距（f）与航高（H）之比。
像平面
f
投影中心
比例尺 =f/H
H
地物
２)、中心投影和垂直投影的区别

正像元：

混合像元：
2.遥感数字图像的特点： 便于计算机处理与分析、 图像信息损失低、 抽象性强。

3、遥感数字图像的表示方法 二值数字图像 单波段数字图像 彩色图像 多波段数字图像



多波段数字图像： BSQ(band sequential) BIP(band interleaved by pixl) BIL(band interleaved by line)
影 像 分 辨 率
地 面 分 辨 率
灰度分辨率
可见光波段 2n
热红外波段2m

几何分辨率与灰度分辨率的关系？
6. 时间分辨率: 指对同一地点进行采样的时间间隔，即采样的时 间频率，也称重访周期。时间分辨率对动态监测很重 要。
9.2.3数字图像的性质与特点 1.遥感数字图像： 遥感数字图像是以数字形式表示的遥感影像。 最基本的单位是像元。 像元的概念：像元是成像过程的采样点，也 是计算机图像处理的最小单元。像元具有空间 特征和属性特征。
第九章遥感图像的分析解译
遥感图像的解译原理
遥感资料的概述 遥感影像解译方法

遥感图像解译的概念:
根据图像的几何特征和物理特征，进行综合分析， 从而揭示出物体或现象的质量和数量特征，以及它们之 间的相互关系，进而研究其发生发展过程和分布规律。 即根据图像的特征来识别它们所代表的物体或现象 的性质。

2）扫描影像
指各种航空航天扫描仪所获得的影像，即经过光电 转换将光像、热像、微波像转换为光点，并在胶片上扫 描而形成的影像。包括热红外扫描片、微波扫描片、多 波段黑白扫描片，假彩色扫描片等。

设像平面上各点的坐标是 （s,p）,s扫描方向，p 飞行方向，则影像灰度g(s,p)表达式是
3）数字化影像 从数字磁带回放出来的影像，每一个数据对 应一个像元。

BSQ(band sequential)
BIP(band interleaved by pixl)
BIL(band interleaved by line)
9.3遥感影像目视解译

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。
解译标志
直接 解译 标志
间接解 译标志
Size
三、目视解译的生理与心理基础
心理特点对遥感图像解译的影响 同一时刻，只有一种地物是目标地物,图像的 其余部分以目标地物的背景出现,此时判读者 的注意力往往集中在目标地物上. 2. 判读者的知识和经验对目标地物的确认有一定 的导向作用,因此,不同的解译者可能得出不同 的结论. 3. 心理惯性对目标地物的识别有一定的影响. 4. 观察的时效性.正确辨认目标地物,需要一个最 低限度的时间才能完成.
目视解译法
根据解译的技术和方法
自动化解译法
一般解译
根据解译内容 专题解译
9.2遥感资料的概述

9.2.1遥感资料的种类 影像资料：以影像的形式记录下来的遥感信息。 包括地面遥感影像资料、航空和航天遥感影像资 料(像片) 遥感图像的优点： 直观逼真、便于目视解译。 典型：摄影像片

非影像资料：以数字或图表形式记录遥感信息。 包括扫描传感器记录的数据磁带、地物光谱测 试资料,其中反映影像信息的是数字图像。