遥感复习资料

遥感数字图像处理复习

理论习题

一、名词解释：

1. 遥感数字图像；

遥感数字图像（digital image）是以数字形式表述的遥感图像。不同的地物能够反射或辐射不同波长的电磁波，利用这种特性，遥感系统可以产生不同的遥感数字图像。

2. 像素；

数字图像最基本的单位是像素，像素是A/D 转换中的取样点，是计算机图像处理的最小单元；每个像素具有特定的空间位置和属性特征。

3. 遥感数字图像处理；遥感数字图像处理是通过计算机图像处理系统对遥感图像中的像素进行的系列操作过程。

4. 电磁波谱；将各种电磁波按其波长（或频率）的大小依次排列所构成的图谱。

5. 辐射分辨率；辐射分辨率是传感器区分反射或发射的电磁波辐射强度差异的能力

6. 空间分辨率；是指遥感图像上能够详细区分的最小单元的尺寸或大小，即传感器能把两个目标物作为清晰的实体记录下来的两个目标物之间最小的距离。

7. 直方图；对于数字图像来说，直方图实际就是图像灰度值的概率密度函数的离散化图形。

8. 累积直方图；

以横轴表示灰度级，以纵轴表示每一级灰度级及其以下灰度级所具有的像素数或此像素所占总像素数的比值，做出的直方图即为累积直方图。

9. 窗口；

对于图像中的任一像素（x,y）,以此为中心，按上下左右对称所设定的像素范围，称为窗口。

10. 邻域处理（运算）；

对于中心像素（x,y），其值用？（x,y）表示，可按照相邻性规则通过计算产生。

11. 伪彩色合成；是把单波段灰度图像中的不同灰度级按特定的函数关系变换成彩色，然后进行彩色图像显示

的方法。

12. 真彩色合成；如果彩色合成中选择的波段的波长与红绿蓝的波长相同或近似，那么得到的图像的颜色与真

彩色近似，这种合成方式称为真彩色合成。

13. 密度分割法；是对单波段遥感图像按灰度分级，对每级赋予不同的色彩，使之变为一幅彩色图像。

14. 辐射误差；传感器所得到的目标测量值与目标的光谱反射率或光谱辐亮度等物理量之间的差值称为辐射误差。

15. 几何精纠正；又称为几何配准（registration ），是把不同传感器具有几何精度的图像、地图或数据集中的相同地物元素精确地彼此匹配、叠加在一起的过程。

16. 主成分变换；

是基于变量之间的相关关系， 在尽量不丢失信息前提下的一种线性变换的方法， 主要用于数 据压缩和信息增强。在遥感软件中，主成分变换常被称为 K － L 变换。

17. 缨帽变换；

旋转坐标空间， 但旋转后的坐标轴不是指到主成分的方向， 而是指到另外的方向， 这些方向 与地物有密切的关系，特别是与植物生长过程和土壤有关。

18. 植被指数； 根据地物光谱反射率的差异作比值运算可以突出图像中植被的特征、 提取植被类别或估算绿 色生物量，能够提取植被的算法称为植被指数。

19. 空间滤波；

采用空间域中邻域处理的方法， 在被处理像元周围的像元的参与下进行运算处理， 也称为“空 间域增强”。 20. 图像分割；

图像分割是指将图像中具有特殊涵义的不同区域区分开来， 这些区域是互相不交叉的， 每一 个区域都满足特定区域的一致性。

21. 图像分类； 根据不同类地物之间的差异将图像中的所有像素按其性质分为若干个类别的过程。

22. 非监督分类； 非监督分类是指人们事先对分类过程不加入任何的先验知识， 特征，即自然聚类的特性进行的分类。 23. 监督分类 选取具有代表性区域作为训练区， 由训练区得到各个类别的

统计数据， 然后根据这些统计数 据对整个图像进行分类。 二、简答：

1. 传感器分辨率的主要指标有哪些，各有什么意义 传感器分辨率指标主要有四个：辐射分辨率、光谱分辨率、空间分辨率、时间分辨率。

辐射分辨率是传感器区分反射或发射的电磁波辐射强度差异的能力。 分信号强度中的微小差异。

光谱分辨率是传感器记录的电磁波谱中特定的波长范围和数量。

辨率越高。波段数越多，光谱分辨率越高。

空间分辨率是指遥感图像上能够详细区分的最小单元的尺寸或大小，

目标物作为清晰的实体记录下来的两个目标物之间最小的距离。 细节能力的指标。环境变化的空间尺度不同，需要采用空间分辨率不同的遥感图像。

对同一目标进行重复探测时， 相邻两次探测的时间间隔称为时间分辨率。 不同时间的遥 感图像能提供地物动态变化的信息， 可用来对地物变化进行监测， 也可以为某些专题要素的 精确分类提供附加信息。

2. 什么是图像的采样和量化？量化级别有什么意义 将空间上连续的图像变换成离散点（即像素） 的操作称为采样。采样时，连续的图像空间被 划分为网格， 并对各个网格内的辐射值进行测量。 通过采样， 才能将连续的图像转换为离散 的图像，供计算机进行数字图像处理。

采样后图像被分割成空间上离散的像素， 但其灰度值没有改变。 量化是将像素灰度值转 换成整数灰度级的过程。 采样影响着图像细节的再现程度， 间隔越大， 细节损失越多， 图像的棋盘化效果越明显。 量化影响着图像细节的可分辨程度， 量化位数越高， 细节的可分辨程度越高； 保持图像大小 不变，降低量化位数减少了灰度级会导致假的轮廓。

3. 遥感数字图像产品有哪些数据级别

根据中国科学院遥感卫星地面站的资料，遥感图像数据级别划分如下：

（1） 0级产品：未经过任何校正的原始图像数据；

（2） 1级产品：经过了初步辐射校正的图像数据；

（3） 2级产品：经过了系统级的几何校正，即利用卫星的轨道和姿态等参数、以及地面

系统中的有关参数对原始数据进行几何校正。产品的几何精度由这些参数和处理模型决定；

（4） 3级产品：经过了几何精校正，即利用地面控制点对图像进行了校正，使之具有了

而仅凭遥感图像中地物的光谱

高的辐射分辨率可以区 波长范围越窄， 光谱分 即传感器能把两个 它是表征图像分辨地面目标