遥感技术应用_07遥感图像处理
智能遥感图像处理技术的算法原理与应用实例
智能遥感图像处理技术的算法原理与应用实例遥感图像处理是利用遥感技术获取的卫星、航空等传感器获取的图像数据进行分析、处理和解释的过程。
智能遥感图像处理技术则是指利用人工智能和机器学习等技术将图像数据进行智能化处理和分析，以实现更精确、自动化的图像解释和应用。
算法原理智能遥感图像处理技术的算法原理主要包括以下几个方面：1. 数据预处理：在进行图像处理之前，通常需要对原始遥感图像数据进行预处理，以去除噪声、调整图像亮度和对比度等。
常见的预处理方法有均值滤波、中值滤波和直方图均衡化等。
2. 特征提取：特征提取是将图像数据转化为可以用于计算机处理的特征向量或特征图。
常见的特征提取方法有边缘检测、纹理特征提取和颜色直方图等。
3. 目标检测：目标检测是指从图像中自动识别和定位感兴趣的目标。
常见的目标检测算法有基于特征的方法、基于机器学习的方法和基于深度学习的方法等。
4. 分类与识别：分类与识别是将目标对象进行分类和识别的过程。
常见的分类与识别算法有支持向量机、随机森林和卷积神经网络等。
5. 地物提取与变化检测：地物提取与变化检测是指从遥感图像中提取具体地物信息和检测地物变化的过程。
常见的地物提取与变化检测算法有阈值分割、区域生长和多时相影像分析等。
应用实例智能遥感图像处理技术在许多领域中具有广泛的应用，下面将介绍几个具体实例：1. 土地利用与覆盖分类：利用遥感图像处理技术，可以自动化地对土地利用和覆盖进行分类和监测。
通过分析遥感数据并运用合适的分类算法，可以实现对不同类型的土地利用和覆盖进行精确的检测和分类，如农田、森林、湖泊等。
2. 灾害监测与预警：智能遥感图像处理技术还可以应用于灾害监测与预警中。
通过对遥感图像数据进行实时监测和分析，可以准确快速地检测出地震、洪水、火灾等灾害发生的位置和范围，并及时预警和采取相应的救援措施。
3. 城市规划与交通管理：智能遥感图像处理技术在城市规划和交通管理中的应用也越来越重要。
通信电子中的遥感通信技术应用
通信电子中的遥感通信技术应用如今，遥感技术已经成为一种非常重要的技术手段，被广泛应用于农业、林业、地质、能源、交通、军事等领域。
而在这其中，通信电子中的遥感通信技术应用更是致力于打造一个更加高效、便捷、安全、可靠的通信网络。
在本文中，我将从多个角度，详细地阐述遥感通信技术的应用。
一、遥感监测技术遥感监测技术是目前遥感技术应用中的一个热点领域。
随着国家、地区和行业对环境、资源、气象等方面的监测需求不断增加，基于遥感监测的解决方法也在不断拓展。
通过把传感器和天线设置在不同区域，遥感监测技术可以实现对气象、水文、生态环境、资源利用、土地变化等方面的实时监测和控制，为环保、气象预测、资源调控等各个领域提供更加安全、便捷、准确的数据。
在遥感监测技术中，遥感通信技术应用显得尤为重要。
通过广播、通信、互联网等多种渠道，遥感通信技术可以有效地传输数据，将各种监测数据传输到指定的用户中。
而这些传输方式可以实现迅速、准确地数据传输和交换，从而为各项决策和部署提供了有效的数据支持。
二、遥感图像处理技术遥感图像处理技术是遥感技术中的另一领域。
保持遥感图像数据的完整性、准确性和安全性是遥感图像处理技术需要解决的重要问题。
传统的遥感图像处理技术通常需要大量人力、物力和时间，因此很难满足实时性的需求。
而遥感通信技术的应用可以大大缩短数据处理的时间，提高处理的效率和准确率。
在遥感图像处理技术中，遥感通信技术的应用不仅可以实现数据的快速传输，还可以实现在线数据处理和实时监控。
通过网络和通信的互联，遥感数据可以实现快速地共享和传输，而团队也可以共同协作，在广泛合作的基础上实现遥感图像处理技术的进一步进展和发展。
三、遥感无人机技术遥感无人机技术是目前热门的新兴技术。
遥感无人机技术利用小型化的无人机进行空中遥感探测，可以更加精准、立体、多层次地获取地面信息。
而在遥感无人机技术中，遥感通信技术的应用也显示出了技术前沿和创新性。
遥感通信技术可以提供多样化的数据传输方式和媒体类型，支持数据传输和信息共享。
遥感图像处理实验报告
遥感图像处理实验报告《遥感图像处理实验报告》摘要：本实验利用遥感技术获取了一幅卫星图像，通过图像处理技术对图像进行了处理和分析。
实验结果表明，遥感图像处理技术在地理信息系统、环境监测、城市规划等领域具有重要的应用价值。
引言：遥感图像处理是利用遥感技术获取的图像进行数字化处理和分析，以获取有用的地理信息和环境数据的过程。
本实验旨在通过对遥感图像的处理和分析，探讨遥感图像处理技术在实际应用中的作用和意义。
实验方法：1. 获取卫星图像：选择一幅特定区域的卫星图像作为实验对象，确保图像质量和分辨率满足处理要求。
2. 图像预处理：对原始图像进行预处理，包括去噪、增强、几何校正等操作，以提高图像质量和准确性。
3. 图像分析：利用遥感图像处理软件对图像进行分类、特征提取、变化检测等分析，获取地理信息和环境数据。
4. 结果展示：将处理后的图像结果进行展示和分析，对图像处理技术的应用效果进行评估。
实验结果：经过处理和分析，得到了一幅清晰的遥感图像，并从中提取了有用的地理信息和环境数据。
通过图像分类和特征提取，可以准确地识别出不同地物类型，如建筑物、植被、水体等；通过变化检测，可以发现地表的变化情况，如城市扩张、土地利用变化等。
这些信息对于地理信息系统、环境监测、城市规划等领域具有重要的应用价值。
结论：遥感图像处理技术在地理信息系统、环境监测、城市规划等领域具有重要的应用价值，通过对遥感图像的处理和分析，可以获取丰富的地理信息和环境数据，为相关领域的决策和规划提供重要的支持。
在未来的研究中，可以进一步探讨遥感图像处理技术的改进和应用，以满足不同领域的需求。
《遥感技术及应用》课件
遥感图像的解译与分析
目视解译
信息提取与分析
通过专业人员的目视观察和经验，对 遥感图像中的地物类型、分布和变化 进行识别和解译。
从遥感图像中提取有用的地理信息， 如土地利用、植被覆盖、水体分布等 ，并进行相应的分析和应用。
计算机解译
利用计算机算法和人工智能技术，自 动识别和解译遥感图像中的地物信息 。
遥感数据处理
对获取的遥感数据进行预处理、增强、分类和识别等操作，提取有用的信息，为 后续的应用提供支持。
03
遥感图像处理
遥感图像的预处理
辐射定标
将传感器接收的辐射亮度转化为 地表的反射率或温度等物理量， 为后续图像处理提供准确的基础
数据。
几何校正
消除图像中的几何畸变，将图像的 像素位置与实际地理坐标相对应， 确保图像的地理信息准确。
详细描述
通过卫星遥感技术，可以快速获取森 林资源的空间分布和属性信息，为森 林管理和保护提供数据支持。同时， 遥感技术还可以监测森林火灾、病虫 害等突发事件。
城市规划与建设监测
总结词
遥感技术可以用于城市规划与建设监测 ，包括城市扩张、基础设施建设、环境 质量评估等。
VS
详细描述
通过卫星遥感技术，可以获取城市空间布 局和建筑物信息，为城市规划和建设提供 数据支持。同时，遥感技术还可以监测城 市环境质量，如空气污染、水体污染等。
灾害监测与评估
遥感技术可以对地震、洪水、 火灾等灾害进行监测和评估， 为灾害救援和重建提供支持。
02
遥感技术原理
电磁波与电磁波谱
电磁波
是由电磁振荡产生的能量传播形式， 包括无线电波、微波、红外线、可见 光、紫外线、X射线和伽马射线等。
电磁波谱
遥感图像处理
遥感图像处理1. 简介遥感图像处理是指利用遥感技术获取的卫星或无人机等遥感图像数据进行处理和分析的过程。
遥感图像处理可以应用于多个领域，包括地理信息系统（GIS）、环境监测、农业、城市规划等。
本文将介绍遥感图像处理的基本概念、常用方法和应用案例。
2. 遥感图像处理的基本概念遥感图像处理涉及多个概念和技术，以下是一些常用的基本概念：2.1 遥感图像遥感图像是通过遥感设备获取的图像数据，可以是卫星图像、航空摄影图像或无人机图像等。
遥感图像通常包含多个波段，每个波段代表不同的光谱信息。
2.2 遥感图像预处理遥感图像预处理是指对原始遥感图像数据进行校正、矫正和增强的过程。
预处理的目的是提高图像质量、减少噪声和伪影，并使得图像更适合进行后续处理和分析。
2.3 遥感图像分类遥感图像分类是指将遥感图像根据像素的特征或属性进行划分和分类的过程。
常见的遥感图像分类方法包括基于统计学的分类、基于机器学习的分类和基于深度学习的分类。
2.4 遥感图像变化检测遥感图像变化检测是指对多个时间点的遥感图像进行比较，以检测地物、景观或环境发生的变化。
遥感图像变化检测可以用于监测自然灾害、环境变化等。
2.5 遥感图像分析遥感图像分析是指对遥感图像进行解译和分析，提取图像中的有用信息和特征。
遥感图像分析可以用于土地利用/覆盖分类、植被指数计算等应用。
3. 遥感图像处理的常用方法遥感图像处理常用的方法包括图像增强、图像配准、图像融合和目标检测等。
3.1 图像增强图像增强是指通过对图像进行滤波、对比度拉伸、直方图均衡化等处理，以增强图像的可视化效果和信息提取能力。
常用的图像增强方法包括直方图均衡化、滤波（如中值滤波、高斯滤波）和锐化等。
3.2 图像配准图像配准是指将两幅或多幅遥感图像在坐标系、旋转、尺度和形变等方面进行校正和匹配的过程。
常用的图像配准方法包括特征点匹配、地物匹配和基于控制点的配准方法。
3.3 图像融合图像融合是指将多幅具有不同光谱或分辨率的遥感图像融合成一幅多光谱和高分辨率的遥感图像。
遥感图像处理的基本步骤与技巧
遥感图像处理的基本步骤与技巧遥感技术是指利用航天器、飞机、卫星等高空平台获得的遥感图像进行信息提取和数据分析的过程。
随着科技的不断进步和应用范围的扩大，遥感图像处理已经成为许多领域中的重要工具。
本文将介绍遥感图像处理的基本步骤与技巧，以帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、图像预处理遥感图像预处理是遥感图像处理的第一步，旨在通过去除噪声、辐射校正和几何校正等处理，使图像质量更高，方便后续处理。
其中，去除噪声主要是采用滤波算法，如中值滤波、均值滤波等。
辐射校正主要用于将图像的辐射能量转换为表观反射率，以消除云、阴影等因素的影响。
几何校正是通过对图像进行几何变换，将其与地理坐标系统对齐，以便于后续的地理信息提取。
二、特征提取特征提取是遥感图像处理的核心环节，目的是从遥感图像中提取出具有代表性和区分度的特征信息。
常用的特征包括光谱特征、纹理特征、形状特征等。
光谱特征是指根据图像像素的光谱反射率或辐射能量，提取出不同波段的特征。
纹理特征是指从图像中提取出地物的纹理信息，包括纹理方向、纹理密度等。
形状特征是指从图像中提取出地物的形状信息，包括面积、周长等。
三、分类与识别分类与识别是遥感图像处理中的重要任务，目的是将地物按照其属性进行分类和识别。
常见的分类方法包括监督分类和无监督分类。
监督分类是指根据已知的样本类别信息，通过训练分类器将图像中的地物分到不同的类别中。
无监督分类是指根据图像像素之间的相似性将其分为一定数量的类别。
分类结果可以用于制作地图、监测资源变化等。
四、变化检测变化检测是遥感图像处理中的一项重要任务，主要应用于监测和分析地表物体的变化。
遥感图像在不同时间获取的变化信息可以帮助我们了解自然和人类活动对地表的影响。
常见的变化检测方法包括像素级变化检测和对象级变化检测。
像素级变化检测是指比较两幅图像对应像素之间的差异，以确定变化的位置和类型。
对象级变化检测是指先将图像分割成不同的对象，然后比较不同时间获取的对象之间的差异。
卫星遥感图像处理的关键技术与应用
卫星遥感图像处理的关键技术与应用随着科技的不断进步，卫星遥感技术已经成为一种非常重要的手段，用于获取地球表面的相关信息。
卫星遥感图像处理技术是对卫星获取的图像进行处理和分析，以获得更准确和清晰的地球表面信息。
本文将重点探讨卫星遥感图像处理的关键技术与应用。
一、关键技术1. 遥感图像的预处理遥感图像的预处理是卫星遥感图像处理的第一步，包括图像增强、噪声去除、几何校正、辐射校准等。
图像增强技术旨在提高图像的质量和可视性，常用的增强技术包括直方图均衡化、空间滤波等。
噪声去除技术通过降低图像中的噪声水平，改善图像的质量。
几何校正是为了消除图像中由于地表坡度、地球曲率等因素造成的形变影响，使图像在空间上具有准确的几何性质。
辐射校准是调整图像的辐射亮度，以使其能够反映地表上不同物质的辐射特性。
2. 特征提取与目标识别特征提取与目标识别是卫星遥感图像处理中的关键环节。
特征提取是指通过计算和分析图像中的纹理、形状、颜色等特征来描述地物。
常用的特征提取方法包括灰度共生矩阵、小波变换、主成分分析等。
目标识别是指根据提取到的特征，将图像中的地物进行分类和识别。
常见的目标识别方法包括支持向量机、人工神经网络等。
3. 数据融合与时序分析数据融合是指将多源、多尺度、多时相的遥感数据进行融合，以获取更全面和准确的地表信息。
常用的数据融合方法包括像素级数据融合、特征级数据融合和决策级数据融合。
时序分析是利用多时相的遥感影像进行变化检测和监测，以了解地表变化的情况。
常见的时序分析方法包括差异图像法、频域分析法等。
二、应用领域1. 环境监测与灾害评估卫星遥感图像处理技术在环境监测与灾害评估方面具有重要的应用价值。
通过对遥感图像进行处理和分析，可以实时监测和评估地表水质、土地利用、植被覆盖等环境因素的变化情况，为环境保护、资源管理等提供可靠的数据支持。
同时，在自然灾害的预警和应急响应中，卫星遥感图像处理技术可以提供灾害范围、类型和程度等关键信息，为抢救和救援工作提供科学依据。
图像处理技术在遥感中的应用
图像处理技术在遥感中的应用遥感技术是现代地理科学领域的一个重要分支，它利用遥感卫星和遥感平台获取地面的遥感图像，通过对图像进行解译和分析，可以获取地表和大气的各种物理信息。
图像处理技术作为遥感技术中的一个重要组成部分，是遥感数据处理和解析的核心技术之一。
本文将探讨图像处理技术在遥感中的应用，包括遥感图像预处理、特征提取和分类等方面。
一、遥感图像预处理遥感图像预处理是指在图像解译和分析之前，对遥感图像进行一系列的预处理操作，使图像达到更高的质量和可用性。
遥感图像预处理的主要任务是去除图像噪声、增强图像对比度、光栅校正和几何校正等。
其中，去除噪声是重要的一步，因为遥感图像往往伴随着各种噪声，一旦不处理，就会影响后续的特征提取和分类等操作。
常用的去噪技术有中值滤波、均值滤波、频域滤波等。
增强图像对比度是为了突显图像中的目标物体，并提高遥感图像的识别率。
常见的增强技术有直方图均衡化、对比度拉伸和直方图匹配等。
校正是为了消除遥感图像中的几何形变和光谱失真，同时也能够保证遥感图像的配准的准确度。
二、特征提取遥感图像特征提取是指从原始的遥感图像数据中提取出目标物体所具有的特定特征，并将其表达为数字或图形形式，以便实现对遥感图像中目标物体的准确识别和分类。
常见的遥感图像特征包括颜色、形状、纹理和空间信息等。
例如，建筑物具有不同的形状和大小，森林具有不同的纹理特征，水体具有不同的色调和亮度等。
特征提取方法根据不同的遥感应用目标，如地表覆盖分类、物体识别、地形特征提取等等，可以进行不同的特征提取方法和算法选择。
三、分类遥感图像分类是指将遥感图像中的像素点按照一定的分类标准和分类方法分为不同的类别。
遥感图像分类包括像元分类、对象分类和混合分类等。
像元分类是指将整个遥感图像切成像元，用统计模型，机器学习和人工分类等技术进行像元分类，以获得遥感图像的分层信息。
对象分类是指在像元分类的基础上，将像元组合形成具有某种特征的物体或目标物体，进一步进行分类。
遥感图像处理ppt课件
02
人工智能在遥感图像处理中可以应用 于地物分类、目标检测、变化检测等 方面。通过训练人工智能算法，使其 能够自动识别和分类地物，提高遥感 数据的利用价值和精度。同时，人工 智能算法还可以对遥感数据进行自动 化分析和处理，提高数据处理效率。
03
人工智能在遥感图像处理中需要解决 的关键问题包括数据标注、模型训练 和优化等。同时，还需要考虑人工智 能算法的可解释性和可靠性，以确保 其在实际应用中的效果和安全性。随 着技术的不断发展，人工智能在遥感 图像处理中的应用将进一步提高遥感 数据的利用价值和精度。
详细描述
遥感图像存储与处理是遥感技术应用的核心环节之一。 在这个过程中，原始数据会经过一系列的预处理、增强 和分类等操作，以提高图像质量和提取更多有用的信息 。例如，辐射定标、大气校正、几何校正等预处理操作 可以提高图像的精度和可靠性；图像增强技术如对比度 拉伸、滤波等可以提高图像的可视化效果和特征提取能 力；分类和目标检测等技术则可以对图像进行语义化表 达和信息提取，以满足不同应用的需求。
遥感图像处理涉及的技术包括辐 射校正、几何校正、图像增强、 信息提取等。
遥感图像处理的重要性
遥感图像处理是遥感技术应用的关键 环节，能够提高遥感数据的精度和可 靠性，为各领域提供更准确、更全面 的信息。
通过遥感图像处理，可以提取出更多 有用的信息，为决策提供科学依据， 促进各行业的智能化发展。
遥感图像处理的应用领域
图像预处理技术
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去噪
消除图像中的噪声，提高图像 的清晰度。
校正
纠正图像的几何畸变和辐射畸 变，使图像更接近真实场景。
配准
将不同来源的图像进行坐标对 齐，以便于后续的图像分析和
图像处理技术在遥感中的应用
图像处理技术在遥感中的应用遥感技术是指对地球表面采用卫星、飞机等遥感器进行观测、测量和记录，然后对所获取的数据进行处理、分析和解释的一种技术。
遥感技术广泛应用于环境监测、灾害预警、农业生产、城市规划等领域，其中图像处理技术是遥感技术中的重要组成部分，它可以对采集到的遥感图像进行数字化处理和分析，从而揭示出地表物体的信息和特征。
本文将从图像的获取和处理两个方面来介绍图像处理技术在遥感中的应用。
一、图像的获取1. 卫星遥感图像卫星遥感图像是遥感技术中最常用的图像，它可以通过卫星传输到地面站点进行接收和处理。
卫星遥感图像的主要特点是具有高时空分辨率和广覆盖范围。
高时空分辨率可使我们更加清晰地观察地表物体的细节，广覆盖范围则可以让我们对地球表面进行全面的观测和研究。
卫星遥感图像处理的主要技术包括图像去噪、图像增强、特征提取等。
2. 无人机遥感图像无人机遥感图像是近年来出现的新型遥感图像，与卫星遥感图像相比，无人机遥感图像的时空分辨率更高，能够更加准确地观测和记录地表物体的信息和特征。
无人机遥感图像可以应用于快速应急响应、高精度地理空间数据采集、精准农业等领域。
与卫星遥感图像不同，无人机遥感图像的处理技术更加灵活和个性化，可以根据不同的任务需求进行处理和分析。
二、图像的处理1. 图像去噪遥感图像经常出现一些“噪点”，它们会影响到图像的质量和准确性，因此进行图像去噪是遥感图像处理的重要步骤。
图像去噪的方法包括中值滤波、均值滤波、高斯滤波等。
通过图像去噪，可以使遥感图像更加清晰，有利于后续的图像处理和分析。
2. 图像增强遥感图像往往受到许多复杂因素的干扰，如云层、雾霾、大气折射等，这些因素会影响到遥感图像的亮度、对比度、色彩等方面。
因此，进行图像增强是遥感图像处理中的重要环节之一。
图像增强的方法有直方图均衡化、对比度拉伸、色彩增强等。
通过图像增强，可以使遥感图像更具有可读性和可视性，方便用户的观察和分析。
3. 特征提取遥感图像中包含着大量的地表物体信息和特征，如河流、道路、建筑物等等。
遥感图像增强的目的及应用
遥感图像增强的目的及应用遥感图像增强的目的是通过一系列的数字图像处理技术，改善获取的遥感图像质量，使得图像更加清晰、具备更丰富的信息，以便更好地反映地物表面的特征和变化，提高对地物目标的识别和提取能力。
遥感图像增强的目标是以较低的成本和较少的数据，获取更准确、更丰富的信息。
遥感图像增强的应用非常广泛，涵盖了农业、林业、地质、环境、城市规划、水资源等多个领域。
下面分别介绍一些具体的应用案例：1. 农业：通过遥感图像增强技术，可以更好地提取农田的土壤类型、植被信息和作物生长情况，对农业生产进行监测和评估。
如可以准确识别出农田的植被覆盖度，为农业精细化管理提供数据支持，实现农田水分、化肥的准确施用。
2. 水资源管理：通过对遥感图像进行增强处理，可以提取水体边界和水体类型，实时监测水体的变化，评估水资源的利用状况。
例如，可以对湖泊、河流等水体进行动态监测，及时发现水质异常和水体污染问题。
3. 灾害预警和防治：遥感图像增强可以帮助提取地质灾害、森林火灾、洪涝灾害等灾害的前兆信号，为灾害预警和防治提供及时有效的数据支持。
例如，可以通过增强处理提取出植被覆盖度等指标，评估和预测森林火灾的潜在风险。
4. 城市规划：通过遥感图像增强，可以提取出城市的道路网络、建筑物分布情况、绿地覆盖等信息，为城市规划和土地利用提供准确的基础数据。
例如，可以通过增强处理提取出建筑物的形状和高度信息，用于城市建筑物的三维模型构建和城市景观设计。
5. 环境监测：遥感图像增强可以监测大气、水体和土地等环境污染情况，提取环境参数，评估环境状况和污染程度。
例如，可以通过增强处理提取出水体的叶绿素-a浓度，用于评估水体的富营养化程度。
6. 地质勘探：遥感图像增强可以提取地表地貌、岩性、构造等地质信息，用于地质勘探和矿产资源的评估与开发。
例如，可以通过增强处理提取出岩性差异，找出潜在的矿产资源区域。
综上所述，遥感图像增强在农业、水资源管理、灾害预警和防治、城市规划、环境监测和地质勘探等领域具有重要的应用价值，能够提高数据的质量和精度，为相关领域的研究和决策提供准确的数据支持。
多尺度特征分析技术在遥感图像处理中的应用
多尺度特征分析技术在遥感图像处理中的应用在当今信息时代，遥感技术已经广泛应用于地球监测、资源管理、环境保护等领域。
遥感图像是从空间平台或飞行平台上获取的高分辨率数字图像，具有很强的时空分辨率、覆盖范围广等优势。
但是，由于遥感图像特征复杂、维度高、噪声多等问题，传统的图像处理方法难以实现对其完美的处理和分析，因此在遥感图像处理中使用多尺度特征分析技术可以发挥重要作用。
一、多尺度特征分析技术的概念与原理多尺度特征分析作为一种非线性多分辨率处理技术，通过对不同尺度下的图像进行分解与合成，实现对图像中各种局部细节和全局结构特征的分离与提取。
它主要包含了两个难点问题：一是多尺度分解策略问题；二是多尺度特征提取问题。
而其基本原理就是通过对图像进行多角度、多位置、多比例的分析，使得对图像中不同尺度信息的分解过程更加精确。
二、多尺度特征分析技术在遥感图像处理中的应用现状多尺度特征分析技术主要应用于遥感图像处理中的几个方面，包括图像去噪、分割、特征提取、几何校正、分类等。
1. 图像去噪：遥感图像通常存在着较多的噪声干扰，使得图像的识别和理解变得非常困难。
利用多尺度特征分析技术可以有效地将图像的局部特征与全局结构特征分离，从而去除噪声干扰。
2. 图像分割：在遥感图像中，物体的形状和颜色等特征在不同的尺度下具有不同的表现形式。
利用多尺度特征分析技术，可以准确地分离出不同的物体，并进行更精细的分割和识别。
3. 特征提取：遥感图像中包含大量的空间、光谱、纹理等多种特征。
通过多尺度特征分析技术，可以从图像中分离出不同的特征，提取出更具有代表性的特征，为后续的分类和识别提供更加坚实的基础。
4. 几何校正：遥感图像不能完全可靠地测量出物体的位置和大小，因此需要进行几何校正，以便更加精准地对图像进行分析和处理。
多尺度特征分析技术可以通过对图像进行多尺度的处理，得到更加准确的几何信息，从而实现遥感图像的精确校正。
5. 分类与识别：遥感图像分类与识别是遥感应用的核心问题之一，也是多尺度特征分析技术的重要应用领域之一。
遥感图像处理的一般步骤
遥感图像的处理一般包括的步骤1）图像精校正由于卫星成像时受采样角度、成像高度及卫星姿态等客观因素的影响，造成原始图像非线性变形，必须经过几何精校正，才能满足工作精度要求一般采用几何模型配合常规控制点法对进行几何校正。
在校正时利用地面控制点(GCP)，通过坐标转换函数，把各控制点从地理空间投影到图像空间上去。
几何校正的精度直接取决于地面控制点选取的精度、分布和数量。
因此，地面控制点的选择必须满足一定的条件，即：地面控制点应当均匀地分布在图像内；地面控制点应当在图像上有明显的、精确的定位识别标志，如公路、铁路交叉点、河流叉口、农田界线等，以保证空间配准的精度；地面控制点要有一定的数量保证。
地面控制点选好后，再选择不同的校正算子和插值法进行计算，同时，还对地面控制点(GCPS)进行误差分析，使得其精度满足要求为止。
最后将校正好的图像与地形图进行对比，考察校正效果。
2）波段组合及融合对卫星数据的全色及多光谱波段进行融合。
包括选取最佳波段，从多种分辨率融合方法中选取最佳方法进行全色波段和多光谱波段融合，使得图像既有高的空间分辨率和纹理特性，又有丰富的光谱信息，从而达到影像地图信息丰富、视觉效果好、质量高的目的。
3）图像镶嵌如果工作区跨多景图像，还必须在计算机上进行图像镶嵌，才能获取整体图像。
镶嵌时，除了对各景图像各自进行几何校正外，还需要在接边上进行局部的高精度几何配准处理，并且使用直方图匹配的方法对重叠区内的色调进行调整。
当接边线选择好并完成了拼接后，还对接边线两侧作进一步的局部平滑处理。
4）匀色相邻图像，由于成像日期、系统处理条件可能有差异，不仅存在几何畸变问题，而且还存在辐射水平差异导致同名地物在相邻图像上的亮度值不一致。
遥感技术中遥感影像的处理方法详解
遥感技术中遥感影像的处理方法详解遥感技术是利用遥感设备获取地球上的图像和数据，以了解地球表面的各种特征和现象。
遥感影像是遥感技术的核心输出，它通过对地球表面进行高分辨率的拍摄和记录，提供了丰富的地理信息。
在遥感技术中，遥感影像的处理方法至关重要。
正确的处理方法可以提取出影像中有价值的信息，帮助我们深入了解地球表面的特征和变化。
下面将详细介绍几种常用的遥感影像处理方法。
1. 遥感影像的预处理遥感影像在传输和记录过程中可能会受到一些噪声和干扰的影响，因此需要进行预处理。
预处理的目标是去除噪声、调整图像的对比度和亮度，使得影像更适合进行后续的处理和分析。
常见的预处理方法包括数字滤波、辐射定标和大气校正等。
2. 遥感影像的几何校正遥感影像获取时可能会受到地球表面形变、传感器姿态等因素的影响，导致影像出现几何失真。
几何校正的目标是将影像的几何特征恢复到真实地面情况下的状态，使得影像能够准确地反映地面特征。
常见的几何校正方法包括地面控制点的定位和影像配准等。
3. 遥感影像的分类遥感影像的分类是将影像中的像素按照一定的特征进行划分和归类的过程。
根据不同的应用需求，遥感影像的分类可以包括地物类别的划分、植被覆盖度的估计、土地利用类型的分析等。
常见的分类方法包括基于像素的分类、基于对象的分类和基于深度学习的分类等。
4. 遥感影像的变化检测遥感影像的变化检测是指比较不同时段的遥感影像，分析地表特征在时间上的变化情况。
变化检测可以用于监测自然灾害、城市扩张、森林砍伐等方面的变化。
常见的变化检测方法包括像素级变化检测和基于对象的变化检测等。
5. 遥感影像的数据融合遥感影像的数据融合是将多源、多光谱或多分辨率的遥感影像进行融合，以提高遥感影像的空间和光谱分辨率。
数据融合可以增强遥感影像的细节信息，改善遥感影像的可视化效果，提高遥感影像在各种应用中的精度和效果。
常见的数据融合方法包括主成分分析、小波变换和多尺度分析等。
6. 遥感影像的特征提取遥感影像的特征提取是从遥感影像中提取出目标物体的特征信息的过程。
遥感数字图像处理：遥感数字图像处理(62页)
不同波谱分辨率对水铝 反射光谱的获取
时间分辨率
■ 时间分辨率指对同一地点进行遥感来样的时间间隔， 即采样的时间频率，也称重访周期。
■ 遥感的时间分辨率范围较大。以卫星遥感来说，静止 气象卫星（地球同步气象卫星）的时间分辨率为 1次 /0.5小时；太阳同步气象卫星的时间分辨率 2次／天； Landsat为1次／16天；中巴（西）合作的CBERS为1次 ／26天等。还有更长周期甚至不定周期的。
微波遥感与成像
在电磁波谱中，波长在1mm～
1m的波段范围称微波。该 范围内又可再分为毫米波、 厘米波和分米波。在微波 技术上，还可将厘米波分 成更窄的波段范围，并用 特定的字母表示
谱带名称
Ka K
Ku X
微波遥感是指通过微波传
C
感器获取从目标地物发射 或反射的微波辐射，经过 判读处理来识别地物的技
几种遥感图像处理系统简介
■ PCI ■ ERDAS ■ ENVI
PCI简介
■ PCI是加拿大PCI公司的产品，可进行遥感图像的处 理，也可应用于地球物理数据图像、医学图像、雷 达数据图像、光学图像的处理，并能够进行分 析 、制图等工作。它的应用领域非常广泛。
■ PCI拥有最齐全的功能模块：常规处理模块、几 何校正、大气校正、多光谱分析、高光谱分析、 摄影测量、雷达成像系统、雷达分析、极化雷达 分析、干涉雷达分析、地形地貌分析、矢量应用、 神经网络分析、区域分析、GIS联接、正射影像 图生成及DEM提取（航片、光学卫星、雷达卫 星）、三维图像生成、丰富的可供二次开发调用 的函数库、制图、数据输入/输出等四百多个软 件包。
多波段数字图像的数据格式
■BIP方式（band interleaved by pixel） 在一行中，每个像元按光谱波段次序进 行排列，然后对该行的全部像元进行这 种波段次序排列，最后对各行进行重复。
遥感图像处理及应用
遥感图像处理及应用近年来，随着科技的日新月异，遥感技术在各行各业的应用中越来越广泛。
遥感图像处理是遥感技术应用的重要领域之一，它通过有效的遥感图像处理方法，将遥感获取的信息转换成数字图像或其他形式的数据，进行分析、处理和解释。
在农业、地质、城市规划、环境监测、车辆导航等领域的应用中，遥感图像处理发挥着不可替代的作用。
遥感图像处理的研究内容可以分为以下几个方面：一、图像增强和滤波图像增强是指对图像进行空域或频域处理，改善图像质量的过程。
滤波是通过对图像进行平滑或锐化等操作，提取图像中的特定信息。
图像处理中，常用的增强方法包括灰度拉伸、直方图均衡化等。
在滤波方面，中值滤波、高斯滤波等常用方法，在不同的应用场景中发挥着重要的作用。
二、图像分类和分割图像分类和分割是遥感图像处理的一个重要研究方向。
图像分类指对图像进行分类，将不同类别的物体区分开来，常用的方法有支持向量机（SVM）、随机森林（Random Forest）等。
图像分割是将图像分成多个不同的块，以方便对每个块进行分别处理，常用的方法有边缘检测法、区域生长法、水平线法等。
三、信息提取和分析遥感图像处理的最终目的是提取其中有用的信息，以达到特定的应用目的。
这些信息可以是建筑物的高度、土地利用情况、植被状况等。
在这方面的研究中，包括计算机视觉、模式识别、机器学习、人工智能等领域。
应用：遥感图像处理在各个领域的应用也越来越广泛。
在农业生产中，通过利用可见光和红外线等多种遥感数据，对土地作物覆盖、土地干旱程度、土地环境等进行划分和评估。
例如，在南繁所的科研团队，通过采用多光谱遥感图像处理技术，对南繁到处传说的榴莲黑心病因素进行搜寻和筛选，为解决榴莲黑心病提供了重要的科学依据。
在城市规划中，遥感图像处理可用来检测城市用地利用现状，以及预测城市未来的扩张趋势，从而更好地安排和规划城市的建设。
在环境监测中，遥感图像处理可用来对不同环境中的污染源进行检测，如空气污染、水污染、土壤污染等，进而诊断污染问题，从而采取预防和控制措施。
遥感图像处理
3.2 遥感图像的数字表示
1 图像的矩阵表示——灰度图像
☞ 像素值为量化的灰度值 ☞ 对于8位量化而言，灰度值0表示黑色，128表示 灰色，255表示白色。
3.2 遥感图像的数字表示
1 图像的矩阵表示——彩色图像
☞ 每个像素由红、绿、蓝三原色构成 ☞ R、G、B由不同的灰度级分别描述
3.2 遥感图像的数字表示
☞ 卷积计算的思路 ① 选定一卷积模板（窗口） ② 从待处理图像左上角开始，图像与模板像元 亮度值对应乘加，所得新值放入窗口中心位置 ③ 窗口右移一个像元后做同样运算 ④ 按从左到右从上到下的顺序，遍列生成新图 ☞ 图像边缘处理方法 ① 补 0值 ② 对称原则图像中取值 ③ 保留原值不参与计算
3.5 窗口、卷积与滤波
3 滤波
☞ 广义
从含有干扰的接受信号中提取有用的信号。
2.4 遥感数字图像的级别和数据格式
二、元数据
http://glcf.umiacs. /data/
2.4 遥感数字图像的级别和数据格式
三、通用遥感图像的数据格式
☞ 多波段遥感图像3种最基本的通用记录格式 （1）BSQ格式 （2）BIL格式 （3）BIP格式
四、特殊遥感图像数据格式
☞ .dat格式 ☞ .hdf格式 ☞ .TIFF格式/.GeoTIFF格式
遥感图像处理与应用
第1章 概论
主要内容：
☞ 1.1 图像与遥感数字图像
☞ 1.2 遥感数字图像处理
☞ 1.3 数字图像处理的发展
☞ 1.4 基础理论与基本知识要求
1.1 图像与遥感数字图像
一、图像与数字图像
1 图像的定义
☞ 图像是对客观对象的一种相似性的描述和写真，它包含了 被描述或写真对象的信息，是人们最主要的信息源。 （《数字图像处理》，冈萨雷斯，2003） ☞ 图像（Image）是通过镜头等设备得到的视觉形象。是以 某一技术手段再现于二维画面上的视觉信息。
遥感数据的图像处理与应用
遥感数据的图像处理与应用遥感技术是通过利用卫星、飞机等遥感平台获取地表信息，进行信息处理、分析和应用的一种技术。
遥感数据的图像处理是其中的重要部分，可以为后续的遥感应用提供更加精确和可靠的数据支持。
本文将从遥感数据的获取、图像处理的方法和遥感数据的应用三个方面，介绍遥感数据的图像处理与应用的相关内容。
一、遥感数据的获取遥感数据的获取是遥感技术的前提，而卫星、飞机是获取遥感数据的主要平台。
目前，国内外的遥感数据主要来源于美国、法国、加拿大、德国、日本等国家和地区的卫星。
这些卫星涵盖了大部分的地球表面，可以提供高分辨率的遥感数据。
另外，一些自主研发的卫星和无人机等遥感平台也能够获取遥感数据。
遥感数据的获取一般分为两种方式，即主动传感和被动传感。
主动传感是指利用雷达、激光等设备向地面发射能量，利用接收到的回波数据获取地面信息；被动传感是指利用卫星等设备接收地面某一波段的辐射能量，根据反射或辐射能量的强度、频率、偏振等特征判断地表的属性和变化情况。
二、图像处理的方法遥感数据的图像处理是指对遥感数据进行处理和分析，以提取和解释地表信息的一系列方法。
其中，数字图像处理技术是遥感图像处理的核心技术，包括图像增强、分类、变换等。
下面分别介绍一些常用的图像处理方法。
（一）图像增强图像增强是指将遥感图像中的一些细节信息加强，以更加清晰地展示地表物体和地貌等特征。
图像增强的方法主要包括直方图均衡化、边缘增强、空间点运算等。
直方图均衡化是一种线性变换方法，它通过对图像像素的灰度分布进行均衡，来提高图像的对比度和亮度等。
边缘增强则是在保留图像主要信息的基础上，利用高通滤波器等技术对图像边缘进行强化。
（二）图像分类图像分类是将遥感图像中的信息按照某种标准归纳并分成类别的过程。
常用的分类方法包括有监督分类和无监督分类。
有监督分类是利用已知分类样本进行分类，例如利用人工标注的矢量数据来进行分类。
无监督分类则是利用统计学方法对像元数据进行分类，比如聚类的方法，将相似性的像元划分成一个类。
遥感数字图像处理教学ppt
80%
数字图像格式
常见的数字图像格式包括BMP、 JPEG、TIFF、PNG等。
遥感数字图像特点
01
02
03
04
大数据量
遥感图像通常覆盖较大的地理 区域，包含丰富的地物信息， 数据量较大。
多源性
遥感图像可以来自不同的传感 器和平台，具有多源性。
多尺度性
遥感图像可以反映不同空间尺 度的地物信息，具有多尺度性 。
遥感数字图像处理教学
目
CONTENCT
录
• 遥感数字图像基础 • 遥感数字图像获取与处理 • 遥感数字图像增强技术 • 遥感数字图像分割与分类 • 遥感数字图像应用实例分析 • 遥感数字图像处理软件介绍及使用
指南
01
遥感数字图像基础
遥感技术概述
遥感定义
遥感是一种利用传感器对地球表面及大气层中的目 标进行远距离、非接触式探测的技术。
时序性
遥感图像可以反映同一地区不 同时间的地物信息变化，具有 时序性。
02
遥感数字图像获取与处理
遥感平台与传感器
遥感平台类型
遥感平台与传感器的选择
包括卫星、飞机、无人机等，不同平 台具有不同的空间分辨率、时间分辨 率和光谱分辨率。
针对特定的应用需求，选择合适的遥 感平台和传感器，以获取高质量的遥 感数据。
利用支持向量机（SVM）算法在高 维空间中寻找最优超平面，实现对遥 感图像的分类。
基于集成学习的分类器
通过集成多个弱分类器构建一个强分 类器，提高遥感图像分类的准确性和 稳定性。
05
遥感数字图像应用实例分析
农业领域应用
作物类型识别
利用遥感图像数据，结合图像处 理技术，可以实现对不同作物类 型的自动识别和分类，为精准农
遥感图像处理与应用
遥感图像处理与应用1图像增强的目的：遥感图像增强是为了改善遥感图像的视觉效果，提高图像的可解译性，而有目的的突出遥感图像中的某些信息，削弱或去除不需要的信息的遥感图像处理方法。
根据处理空间的不同，遥感图像增强技术分成两类：空间域增强：是以对图像像元的直接处理为基础。
频率域增强：通过将空间域图像变换到频率域，并对图像频谱进行分析处理，以实现遥感图像增强。
2.图像增强的表现形式：改变图像的灰度等级，提高图像的对比度。
消除边缘和噪声，平滑图像。
突出边缘或线状地物，锐化图像。
合成彩色图像。
压缩图像数据量，突出主要信息。
3.辐射增强的特点：•针对单个独立的像素值的运算，是一种单点运算，在对图像上某个像素进行处理的时候，不与该像素的邻域像素发生联系，因此不改变图像内部各像素之间的空间结构。
•对多波段图像处理只能是单个波段独立进行•对一幅图像来讲，并不能增强图像中所有像元的对比度，只能是牺牲一部分像元的对比度换来另一部分像元的对比度提高。
4.辐射增强方法：LUT拉伸法；直方图增强法，直方图均衡化，直方图匹配。
5.查找表拉伸(LUT Stretch)：查找表拉伸是遥感图像对比度拉伸的总和，是通过修改图像查找表使图像像元值发生变化。
可以根据对查找表的定义实现线性拉伸、分段线性拉伸和非线性拉伸等处理。
步骤一、在ERDAS图标面板菜单条，单击Main | Image Interpreter | Radiometric Enhancement LUT Stretch命令，打开LUT Stretch对话框。
或者在ERDAS图标面板工具条，单击Interpreter图标Radiometric Enhancement | LUTStretch命令，打开LUT Stretch对话框。
步骤二，在LUT Stretch对话框中，需要设置下列参数(1)确定输入文件(Input File)为mobbay.img。
(2)定义输出文件(Output File)为stretch.img。
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2）我国1：100万地形图采用了Lambert投影，其分幅原则 与国际地理学会规定的全球统一使用的国际百万分之 一地图投影保持一致；
3）我国大部分省区图以及大多数这一比例尺的地图也多 采用Lambert投影（正轴等角割圆锥投影）和属于同一 投影系统的Albers投影；
4）Lambert投影中，地球表面上两点间的最短距离表现为 近于直线，这有利于空间分析和信息量度的正确实施。
中国地形图分幅与编号－旧标准（续1）
• 在1：100万图上，按经差3°纬差2°分成四幅1：50万地 形图，编为A、B、C、D，如 J-50-A • 按经差1°30′纬差1°分成16幅1：25万地形图，编为 [1]、...[16]，如 J-50-[1]。 • 按经差30′纬差20′分成144幅1：10万地形图，编为 1、...144，如 J-50-1。 • 这三种比例尺各自独立地与1：100万地图的图号联系。
地面点的坐标系统
高程系 大地坐标系/地理坐标系
首子午线
经线
地理坐标系 统示意图
——— 我国的大地坐标系 1954年北京坐标系 1980年国家大地坐标系（陕西泾阳县永乐镇为大地坐标原点）
我国常用坐标系如表：
椭球体描述 大地坐标系 赤道半径（米） 6 378 245 椭圆扁率
1954年北京坐标系 1980年国家大地坐 标系
• 大地投影制图的种类 1）以投影面划分为：圆锥投影、圆柱投影、方位投影（投 影面是平面） 2）以投影面与地球的关系划分为：正切，横切，斜切，正 割，横割，斜割等 各国投影制图种类选择取决于该国地理的具体位置以及 幅员大小，形状特点等，以制图投影误差最小为原则。
正轴切圆锥投影
正轴割圆锥投影
横轴切圆锥投影
世界上广泛使用的是
1：298.3
6 378 140
1：298.257
WGS84
6 378 137
1:298.257 223 563
我国的高程系：
1956年黄海高程系 1985年国家高程基准
我国常用的地图投影配置与计算
1）我国基本比例尺地形图（1：100万、1：50万、1：25 万、1：10万、1：5万、1：2.5万、1：1万、1：5000万） 除1：100万外均采用高斯-克吕格投影为地理基础；
例如： J-50-E-013020
中国地形图分幅与编号－新标准（续）
7.4.4 新旧标准的转换
旧标准图幅的序号/（百万分幅该比例尺行向上 图幅数）
Row = 商＋1 Col ＝ 余数
7.4.4 新旧标准的转换(续)
例如
• 1:50万 的图幅 旧： J-50-C 新： J-50-B-002001 • 1:25万 的图幅 旧： J-50-(11) 新： J-50-C-003003 • 1：10万的图幅 旧： J-50-13 新： J-50-D-002001
几何畸变校正
重采样的方法
1）最近邻法：距离实际位置最近的像元的灰度值作 为输出图像像元的灰度值
2）双线性内插：取采样点周围4个像元的值参与计算，先计算 X方向（或Y方向）上线性内插，所得到的两个内插值再进行Y 方向（X方向）上一次内插。
3）三次卷积内插：取采样点周围16个像元的值参与计算，先对 X方向上的像元值进行卷积运算，再对所得到的4个值进行Y方向 上的卷积运算。
◆ 最近邻法计算量最小，但处理后的图像的亮 度具有不连续性，线性地物易产生锯齿状。 ◆ 双线性内插法的精度和计算量适中，并带有 低通滤波（平滑）的效果，细节信息丢失， 边缘受到一定的平滑作用。 ◆ 三次卷积法内插精度高且带有边缘增强的效 果，缺点是运算量大。
几何校正实例
一幅遥感数据拿到手后，首先要做的常常是赋予遥 感图像的地理坐标系统。方法有地理校正和地理配准两种。 地理校正是在遥感图像上选取控制点，然后赋予控制点的 真实坐标达到校正图像和获取地理参考的目的。 地理配准是选取一个有相同覆盖范围的已有坐标系统和假 定没有变形的图像或图形为参考系，达到校正原始图像的 目的。第二种方法使用的最多。 图像校正后，由于关心的区域可能只是图像的一部 分获分布于几个图像，这时要对图像进行裁减和镶嵌。
1：50万
1：25万
地形图的分幅与编号
地形图的分幅与编号
4.2.3几何校正
思考 •为什么要进行图象的几何处理? •几何处理的内容是什么?
◆ 我们得到的图象一般是未经几何处理的图象，不能 直接应用，必须将其投影到需要的地理坐标系，对图象 进行几何纠正和我们所需要的坐标系一致。研究遥感图 像几何变形的前提是必须确定一个图像投影的参照系统， 即地图投影系统。 ◆ 遥感图像成图时，由于各种因素的影响，图像本身的 几何形状与其对应的地物形状往往是不一致的。
二者之间仅存在着很少的差别；从几何意义看， UTM投影属于等角横轴割圆柱投影，圆柱割地球 于两条等高圈(对球而言)上，投影后两条割线 上没有变形。 UTM的应用 美国编制世界各地军用地图和地球资源卫星象 片
中国地形图分幅与编号－旧标准
• 我国基本比例尺地形图分幅与编号，以1：100万地形 图为基础，延伸出1：50万、1：25万、1：10万; • 再以1：10万为基础，延伸出1：5万、1:2.5万、1：1万 三种比例尺； • 1：100万从赤道起向两极每纬差4°为一行，至88°，南 北半球各分为22横列，依次编号A、B、... V； • 由经度180°西向东每6°一列，全球60列，以1-60表示， 如北京所在1：100万图在第10行，第50列，其编号为 J-50
1、遥感影像变形的原因
1）遥感平台位置和运动状态变化的影响： 航高、航速、俯仰、翻滚、偏航。 • 由于传感器自身的性能技术指标偏移标称数值 所造成的。 2）地形起伏的影响：产生像点位移。 3）地球表面曲率的影响：像点位置的移动 4）大气折射的影响：产生像点位移。 5）地球自转的影响：产生影像偏离。
1）6度带是从0o子午线起，自西向东每隔经差6为一投 影带，全球分为60带，带号用自然序数1，2， 3，…60表示。即以东经0-6为第1带，其中央经线 为3E，其余类推。 2） 3度带，是从东经1度30分的经线开始，每隔3度为 一带，全球划分为120个投影带。
中央经线与带号的关系
• 六度带当地中央经线经度 = 6°* 当地带号 - 3° 适用于1:5万，1:2.5万地形图 • 三度带当地中央经线经度 = 3°* 当地带号 适用于1:1万地形图
中国使用的地球椭球体
1） 海福特椭球(1910) 我国52年以前基准椭球 a=6378388m
b=6356911.9461279m α=0.33670033670
2）克拉索夫斯基椭球(1940 Krassovsky) 北京54坐标系基 准椭球
a=6378245m b=6356863.018773m α=0.33523298692
1）X坐标值在赤道以北为正，以南为负；Y坐标值在中 央经线以东为正，以西为负。我国在北半球，X坐标 皆为正值。Y坐标在中央经线以西为负值，为此将各 带的坐标纵轴西移500公里，即将所有Y值都加500公 里。 2）由于采用了分带方法，各带的投影完全相同，某一 坐标值（x，y），在每一投影带中均有一个，在全球 则有60个同样的坐标值。 因此，在Y值前，需冠以带号，这样的坐标称为通用 坐标。
中国使用的地球椭球体
3）1975年I.U.G.G推荐椭球(国际大地测量协会1975) 西安80坐标系基准椭球
a=6378140m b=6356755.2881575m α=0.0033528131778
4）WGS-84椭球(GPS全球定位系统椭球、17届国际大地测 量协会) WGS-84 GPS 基准椭球 a=6378137m b=6356752.3142451m α=0.00335281006247
高斯—克吕格投影
高斯投影是一种横轴等角切椭圆柱投影，其条件为： 1）中央经线和地球赤道投影成为直线且为投影的对 称轴； 2）等角投影； 3）中央经线上没有长度变形。
通用横轴墨卡托投影(Universal Transverse Mercato投影与高斯—克吕格投影的异同，
第1讲 遥感影像预处理
地图投影
地图投影原理
——— 大地坐标 大地测量中以参考椭球面为基准面的坐标。 地面点P的位置用大地经度L、大地纬度B和大地高H表示 大地经度 是通过该点的大地子午面与起始大地子午面之 间的夹角 大地纬度 是通过该点的法线与赤道面的夹角 大地高 是地面点沿法线到参考椭球面的距离
（1）、卫星姿态引起的图像变形
位移变化
速度变化
高度变化
(dα)
侧翻变化
俯仰变化
(dω )
(dκ )
偏航变化
（2）、地形起伏的影响
由于高差的 原因，实际像点P距 像幅中心的距离相对 于理想像点P0距像幅 中心的距离移动了 △r。
高差引起的像点位移
（3）地球表面曲率的影响 地球曲率引起的像点位移类似于地形起伏引起 的像点位移。Δh看作是一种系统的地形起伏， 就可以利用像点位移公式来估计地球曲率所引 起的像点位移。 地球曲率的变形图示
中国地形图分幅与编号－旧标准（续3）
中国地形图分幅与编号－新标准
在100万的基础上划分，比例尺有明确的代号。
×—××－×－××× ×××
100万图幅行号 字符码 100万图幅列号 数字码 比例尺编号 行号数字码 列号数字码
ABCDEFGH,分别代表100万、50万、25万、 10万、5万、2.5万、1万、5000。
横轴割圆锥投影
斜轴切圆锥投影
正轴切圆柱投影
正轴割圆柱投影
斜轴切圆柱投影
横轴切圆柱投影
横方位投影
正方位投影
斜方位投影
• 大地投影误差讨论 1）误差的类别： 距离误差，即图上两点距离与实地两点距离的差别。 方位误差，即图上两点的指向与实地两点指向的差别。 面积误差，即图上图斑量测的面积与实地量测面积的差别。 2）不同投影下的误差分析 任何地图总存在两种或三种误差，不存在任何误差的图件 是没有的， 地图投影为某种特殊需要，采取复杂的数学变换，往往是 以牺牲某种误差增大为代价，而换取减弱甚至消除某一种误差， 如等积投影，等角投影变换。 在制图比例尺大于 1：10 万情况下，可以不考虑投影方式 带来的误差差异。