第五章遥感图像目视解译与制图详解
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第5章遥感图像的目视解译与制图
间接解译标志：包括与目标地物成因相关的指示特征 、指示环境的代表性地 物、成像时间作为目标地物的指示特征 。
4.遥感摄影像片的判读方法 返回
遥感摄影像片的判读方法
1.黑白全色和红外像片解译： 反射率高（低） 2.彩色和彩红外像片解译： 真彩色像片 彩 红 外 片 解 译 步 骤
基本反映
色调白（黑）
0.63~0.69μm 0.76~0.90μm
10.4～12.6
红波段
近红外波段
TM5
TM6 TM7
1.55~1.75μm
10.4~12.5μm 2.08~2.35μm
近红外波段
热红外波段 近红外波段
MSS光谱效应
MSS4 波段为绿色波段，对水体有一定透射能力，在清洁的水体 中透射深度可达10-20米，可以判读浅水地形和近海海水泥沙。由 于植被波谱在绿色波段有一个次反射峰，可以探测健康植被在绿色 波段的反射率。 MSS5 波段为红色波段，该波段反映河口区海水团涌入淡水的情 况，对海水中的泥沙流、河流中的悬浮物质与河水浑浊度有明显反 映，可区分沼泽地和沙地，可以利用植物绿色素吸收率进行植物分 类。此外该波段可用于城市研究，对道路、大型建筑工地、砂砾场 和采矿区反映明显，在红色波段各类岩石反射更容易穿过大气层为 传感器接收，也可用于地质研究。 MSS6 波段为近红外波段，植被在此波段有强烈反射峰，可区分 健康与病虫害植被，水体在此波段上具有强烈吸收作用，水体呈暗 黑色，含水量大的土壤为深色调，含水量少的土壤色调较浅，水体 与湿地反映明显。
色调
色调：指影像上黑白深浅的程度，是地 物电磁辐射能量大小或地物波谱特征的 综合反映。色调用灰阶(灰度)表示，同 一地物在不同波段的图像上会有很大差 别；同一波段的影像上，由于成像时间 和季节的差异，即使同一地区同一地物 的色调也会不同；色调不能在不同的影 像上对比。
遥感图像目视解译与制图
地理区域知识：指区域特点、人文自然景观等。每个区 域均有其独特的区域特征，即地域性，影响到图像上的 图形结构等。因而解译者对这一地区的了解相当重要， 能帮助直接识别、认识地物或现象。如陕北的窑洞、呼 伦贝尔大草原上的蒙古包等。
遥感图像解译与我们日常的观察习惯有三点 不同：
遥感图像通常为顶视，不同于平日里的透视；
一、目标地物的特征
色
色调 颜色
反映了影像的物理性质，是地物电磁波能量的记录。
阴影 地物三维空间特征在遥感影像色调上的反映。
大小 形状 形 纹理结构 是色调、颜色的空间排列，反映了影像的
几何性质和空间关系 图形格式 影像的图形结构特征
位 空间位置 相关布局（组合）
遥感图像解译标志，又称为“图像解译要素”，指那些 能帮助辨认某一目标物及其性质的影像特征。
遥感系统知识是基本：解译者必须了解每张图像 是怎样生成的；不同遥感器是如何描述景观特征 的，它采用了何种电磁波谱段，具有多大的分辨 率，用什么方式记录图像，以及这些因素如何影 响图像，怎样从影像中得到有用信息等。
专业知识：需要熟悉所解译的学科及其相关学科的知识。 包括对地物成因联系、空间分布规律、时相变化以及地 物与其它环境要素间的联系等知识。此外，由于图像记 录的是多种信息的综合，且往往有意义的地质现象被植 被、图像所覆盖，因而还需了解植物、土壤等相关知识， 并能将这些知识有机地联系起来。因而解译人员必须具 备应用学科之间较综合的知识。
大小 色调 色彩 阴影
标 间接解译标志：凡是通过与某地物有内在联系的一 地貌
志 些现象在影像上反映出来的特征，间接判断目标物 水系
及其性质的标志。
植被
人类活动痕迹
划分是相对的。比如：植物的影像特征对植被是直 接解译标志，而对岩性解译而言，则成为间接解译标志。
遥感图像解译与我们日常的观察习惯有三点 不同：
遥感图像通常为顶视，不同于平日里的透视；
一、目标地物的特征
色
色调 颜色
反映了影像的物理性质，是地物电磁波能量的记录。
阴影 地物三维空间特征在遥感影像色调上的反映。
大小 形状 形 纹理结构 是色调、颜色的空间排列，反映了影像的
几何性质和空间关系 图形格式 影像的图形结构特征
位 空间位置 相关布局（组合）
遥感图像解译标志，又称为“图像解译要素”，指那些 能帮助辨认某一目标物及其性质的影像特征。
遥感系统知识是基本：解译者必须了解每张图像 是怎样生成的；不同遥感器是如何描述景观特征 的，它采用了何种电磁波谱段，具有多大的分辨 率，用什么方式记录图像，以及这些因素如何影 响图像，怎样从影像中得到有用信息等。
专业知识：需要熟悉所解译的学科及其相关学科的知识。 包括对地物成因联系、空间分布规律、时相变化以及地 物与其它环境要素间的联系等知识。此外，由于图像记 录的是多种信息的综合，且往往有意义的地质现象被植 被、图像所覆盖，因而还需了解植物、土壤等相关知识， 并能将这些知识有机地联系起来。因而解译人员必须具 备应用学科之间较综合的知识。
大小 色调 色彩 阴影
标 间接解译标志：凡是通过与某地物有内在联系的一 地貌
志 些现象在影像上反映出来的特征，间接判断目标物 水系
及其性质的标志。
植被
人类活动痕迹
划分是相对的。比如：植物的影像特征对植被是直 接解译标志，而对岩性解译而言，则成为间接解译标志。
第五章 遥感图像目视解译和制图
2、航空像片的种类
可见光黑白像片； 黑白红外像片 彩色像片 彩红外像片 多波段摄影像片
？为什么彩红外像片 比彩色像片应用更广
泛。
以彩红外像片居多。判读时应根据不同类型像片 的成像特点，结合地物光谱进行判读。
3、主要判读标志
形状； 大小； 色调/颜色； 阴影； 组合图案/纹理结构。
4、主要地类判读
（2）对比分析法
多波段图像对比—某波段灰度相近，而另一波段灰度差别较大的物体 多时相图像对比—主要用于物体的变化情况监测； 多解译标志对比—一个或几个解译标志相近，通过多个解译标志对比进 行解译
（3）综合推理法
综合考虑图像多种解译特征，结合生活常识，分析推断某种目 标地物的方法。
如：铁道延伸至大山脚下突然中断，可推断出隧道的存在。 p由植被类型可推断出土壤的类型 热带雨林——砖红壤性红壤 亚热带常绿阔叶林——红壤或黄壤 森林草原植被——黑钙土 荒漠草原——灰钙土
多个目标地物之间的空间配置关系。 如学校教室与操场、水田与沟渠、货运码头和货物存
储堆放区等。
2 、目标解译的认知过程
（1）遥感图像知觉形成的客观条件
客观条件:图像上存在颜色差异或色调差异,并且 这种差异能为判读者所感受.
遥感图像上颜色差异或者色调的差异达到一定程 度时，目标地物就容易与背景产生对比，形成形 状和纹埋等特征
一般应先建立目视解译标志，然后根据解译标志进行解译
§ 5.1 遥感图像目视解译原理 1、 目视解译标志
目标地物的影像特征（1）色 （2）形 （3）位 解译标志：能够反映和表现目标地物信息的各种影像特征。
常用的译标志有： 色调/颜色； 形状； 纹理； 图型； 位置； 阴影； 大小； 相关布局。
遥感图像的目视解译与制图
第五章 遥感图像目视解译与制图
Visual Interpretation of RS Image and cartography
遥感图像目视解译与制图
Visual Interpretation of RS Image and cartography
知识点：
掌握：概念：遥感图像解译、目视解译、解译标志。 遥感图像的直接解译标志。 遥感图像上经常用到的间接解译标志。 遥感图像目视解译的常用方法。 遥感图像目视解译的步骤。
58
• TM5 1.55-1.75UM中红外波段：对植物含水量和云 的不同反射敏感，处于水的吸收波段,一般1.41.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查, 水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用 长势的能力，可判断含水量和雪、云。在TM7个波 段光谱图像中，一般第5个波段包含的地物信息最丰 富。
遥感图像人工解译的重要性 • 遥感图像目视解译是遥感制图的重要环节。
遥感图像乃是一定比例缩小的地表景观的综合 影像，它真实、客观地记录了制图物体的多种特 征，欲从图像上获取地图信息，必须进行图像解 译（或称解译），因而，遥感图像解译是遥感制 图的重要环节。
一、目标地物的特征
1. 色：指目标地物在遥感影像上的颜色，包括色调、颜色和阴
是由于微波受阻无法到达传感器造成的。
本影
落影
纹理：通过色调或颜色变化表现的细纹或细小的图案。这种 细纹或细小的图案在某一确定的图像区域中以一定的规律重 复出现。可揭示地物的细部结构或内部细小的物体
图型：是目标地物以一定规律排列而成的图型结构。 揭示了不同地物间的内在联系。
• 位置：指目标地物在空间分布的地点。
Interpretation - The process in which a person extracts information from an image.
Visual Interpretation of RS Image and cartography
遥感图像目视解译与制图
Visual Interpretation of RS Image and cartography
知识点：
掌握：概念：遥感图像解译、目视解译、解译标志。 遥感图像的直接解译标志。 遥感图像上经常用到的间接解译标志。 遥感图像目视解译的常用方法。 遥感图像目视解译的步骤。
58
• TM5 1.55-1.75UM中红外波段：对植物含水量和云 的不同反射敏感，处于水的吸收波段,一般1.41.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查, 水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用 长势的能力，可判断含水量和雪、云。在TM7个波 段光谱图像中，一般第5个波段包含的地物信息最丰 富。
遥感图像人工解译的重要性 • 遥感图像目视解译是遥感制图的重要环节。
遥感图像乃是一定比例缩小的地表景观的综合 影像，它真实、客观地记录了制图物体的多种特 征，欲从图像上获取地图信息，必须进行图像解 译（或称解译），因而，遥感图像解译是遥感制 图的重要环节。
一、目标地物的特征
1. 色：指目标地物在遥感影像上的颜色，包括色调、颜色和阴
是由于微波受阻无法到达传感器造成的。
本影
落影
纹理：通过色调或颜色变化表现的细纹或细小的图案。这种 细纹或细小的图案在某一确定的图像区域中以一定的规律重 复出现。可揭示地物的细部结构或内部细小的物体
图型：是目标地物以一定规律排列而成的图型结构。 揭示了不同地物间的内在联系。
• 位置：指目标地物在空间分布的地点。
Interpretation - The process in which a person extracts information from an image.
遥感导论第五章 遥感图像的目视解译与制图
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遥感原理
热红外图像解译—城区昼夜变化
白天
黎明前
42
遥感原理
热红外像片解译
反映工业热流的热红外图像1 1：排污口 2：江叉口 3：热流扩散异常 4：江水流向 5：船舶 在潮汐息流期间，热流受潮汐的影响很小， 在江中自由扩散，影响范围较大
43Βιβλιοθήκη 遥感原理热红外像片解译
反映工业热流的热红外图像2 1：排污口 2：江叉口 3：热流扩散异常 4：江水流向 5：船舶 热流在江中的扩散方向反映涨潮方向
25
遥感原理
直接判读标志
形状：人造地物具有规则的几何外形和清晰的边界，自然地物具有 不规则的外形和规则的边界。 大小：不知道比例尺时，可以比较两个物体的相对大小；已知比例 尺，可直接算出地物的实际大小和分布规模。 阴影：本影：是地物未被太阳照射到的部分在像片上的构像。有 助于获得地物的立体感。落影：是阳光直接照射物体时，物体投 在地面上的影子在像片上的构像。 色调与颜色：是地物波谱在像片上的表现。在黑白像片上，据地 物间色调的相对差异区分地物。 在彩色像片上据地物不同颜色的 差异或色彩深浅的差异来识别地物。 纹理：通过色调或颜色变化表现的细纹或细小的图案。这种细纹或 细小的图案在某一确定的图像区域中以一定的规律重复出现。可揭 示地物的细部结构或内部细小的物体。 图型：是目标地物以一定规律排列而成的图型结构。揭示了不同地 物间的内在联系。 位置：指目标地物在空间分布的地点。 26
遥感图像目视解译的一般顺序
从已知到未知、先易后难、先山区后平 原、先地表后深部、先整体后局部、先 宏观后微观、先图形后线形
22
遥感原理
一．
二． 三． 四．
遥感摄影像片的判读 遥感扫描影象的判读 微波影象的判读 目视解译方法与基本步骤
第五章 遥感图像目视解译与制图
①居住区：影像特征为房屋密度较大，一般无附属 建筑。利用航片进行立体观察时，可以分出房屋 的高低。还可以从相片上区分出新、旧城区。一 般旧城建筑密度高，主要是低矮的旧房屋，街道 狭小且不规则，还有小巷。新城区一般为整齐排 列的中高层建筑，房屋密度稍低，房屋间有一定 的绿地和空地，街道宽而平直。
黑白航空相片上部分地物的判读——城市
（3）热红外像片的解译
A.热红外像片成像原理:在3.5－5.5微米和8－ 14微米的热红外区间上，有两个重要的大气 窗口，遥感器可以透过大气窗口探测地物表 面发射的电磁波信息。其成像原理不同于可 见光和近红外。
热红外像片记录了地物发射热红外的强度。地 物本身具有热辐射特性，各种地物热辐射强 度不同，在像片上具有不同的色调和形状构 像，这是识别热红外像片地物类型的重要标 志。
黑白航空相片上部分地物的判读
A.水体判读——湖泊和海域 湖泊在相片上一般表现为均匀的深色调，其 湖岸线呈自然弯曲的闭合曲线，轮廓较为明 显。
海岸附近的浅海海域，一般为暗灰色调，由 于海浪影响，色调一般不太均匀。陆地的色 调一般较浅，因此，海、陆之间的界线在相 片上一般很明显，比较容易区分。
黑白航空相片上部分地物的判读 B.植被判读 （1）针叶林：深灰色调，树冠是不规则的锯齿状或 锥形。 （2）阔叶林：夏季树冠形状为圆形，向阳部分色调 浅；冬季树冠为不规则圆网状。
第4、5颗地球卫星搭载的多光谱扫描仪，获 取4个波段扫描影像后重新被命名为1、2、 3、4波段。
TM图像 TM影像为专题绘图仪（Thematic Mapper） 获取的图像。从Landsat-4起，发射的卫星 上加装了TM来获取地球表面信息。其在光 谱分辨率、辐射分辨率和地面分辨率等方面 都比MSS图像有较大的改进。 光谱分辨率:增加到了7个波段,增加了蓝色波 段、短红外波段、热红外波段 辐射分辨率：双向扫描
第五章遥感图像目视解译与制图
■特殊的运用：分辨植物能否遭到病虫害或金属
过高的〝毒害〞影响、识别空中伪装等。
彩红之以感近红外层 ，称为假黑
色像片。
地物颜色在真实黑色像片和彩红外像
片上的区别请见下表：
目标物
彩色像片的色彩
彩红外像片的色彩
健康植物（阔叶、针叶）
绿色
红色（洋红、红褐色、紫
色）
的深浅。
植物的叶子在近红外有强反射，为浅灰色；在黑色全色像片上植被的
颜色为暗灰色。
■由于大气散射、吸收对红外波段摄影影响小，应用红外摄影停止土地资
源调查、洪水患祸评价，军事侦查是十分有效的。
黑色像片与彩红外像片解译
■由于大气的散射与吸收的影响，随着高度增
加，黑色摄影的信息损失远大于彩红外摄影。
因此航空遥感中普遍运用黑色红外摄影。
interpretation)：判读者经过直接观察或借助判
读仪器〔缩小镜、平面镜、密度联系仪和黑色分解
仪等〕研讨地物在遥感图像上反映的各种影像特征
〔如外形、大小、颜色、阴影、图型结构等〕，并
经过地物间的相互关系推理剖析，到达识别所需地
物信息的进程。
二 目视解译的重要性
➢ 目视判读是信息社会中地学研讨和遥感运用的一项基本
色 2.
颜色：是黑色图像中目的地物识别的基本标志。
3.
阴影：是图像上光束被地物遮挡而发生的地物的影子。据此可判
读物体性质或高度。
4.
外形：目的地物在遥感图像上出现的外部轮廓。
5.
纹理：也叫外部结构，指遥感图像中目的地物外部颜色有规那么
变化形成的影像结构。
6.
大小：指遥感图像上目的物的外形、面积与体积的度量。
志。
直接判读标志
过高的〝毒害〞影响、识别空中伪装等。
彩红之以感近红外层 ，称为假黑
色像片。
地物颜色在真实黑色像片和彩红外像
片上的区别请见下表：
目标物
彩色像片的色彩
彩红外像片的色彩
健康植物（阔叶、针叶）
绿色
红色（洋红、红褐色、紫
色）
的深浅。
植物的叶子在近红外有强反射，为浅灰色；在黑色全色像片上植被的
颜色为暗灰色。
■由于大气散射、吸收对红外波段摄影影响小，应用红外摄影停止土地资
源调查、洪水患祸评价，军事侦查是十分有效的。
黑色像片与彩红外像片解译
■由于大气的散射与吸收的影响，随着高度增
加，黑色摄影的信息损失远大于彩红外摄影。
因此航空遥感中普遍运用黑色红外摄影。
interpretation)：判读者经过直接观察或借助判
读仪器〔缩小镜、平面镜、密度联系仪和黑色分解
仪等〕研讨地物在遥感图像上反映的各种影像特征
〔如外形、大小、颜色、阴影、图型结构等〕，并
经过地物间的相互关系推理剖析，到达识别所需地
物信息的进程。
二 目视解译的重要性
➢ 目视判读是信息社会中地学研讨和遥感运用的一项基本
色 2.
颜色：是黑色图像中目的地物识别的基本标志。
3.
阴影：是图像上光束被地物遮挡而发生的地物的影子。据此可判
读物体性质或高度。
4.
外形：目的地物在遥感图像上出现的外部轮廓。
5.
纹理：也叫外部结构，指遥感图像中目的地物外部颜色有规那么
变化形成的影像结构。
6.
大小：指遥感图像上目的物的外形、面积与体积的度量。
志。
直接判读标志
遥感概论课件第五章 遥感图像目视解译与制图
1.目标地物特征
遥感图像中目标地物特征是地物电磁辐射差异 在遥感影像上的典型反映。按其表现形式的不 同，目标地物特征可以概括分为3类：
色：指目标地物在遥感影像上的颜色，这里包括目 标地物的色调、颜色和阴影等；
形：指目标地物在遥感影像上的形状，这里包括目 标地物的形状、纹理、大小、图形等；
位：指目标地物在遥感影像上的空间位置，这里包 括目标地物分布的空间位置、相关布局等；
地面各种目标地物在遥感图像中存在着不同 的色、形、位的差异，构成了可供识别的目 标地物特征。目视解译人员依据目标地物的 特征，作为分析、解译、理解和识别遥感图 像的基础。
5.1.3 目视解译的认知过程
1. 遥感图像知觉形成的客观条件 2. 遥感图像的认知过程
1. 遥感图像知觉形成的客观条件
色调完全均一或颜色完全相同的图像是不能产 生图像知觉的，目视判读遥感图像时，只有在 遥感图像上存在着颜色差异或者色调差异时， 并且这种差异能为判读者视觉所感受，才有可 能将目标地物与背景区别开。这是图像知觉形 成的客观条件。
2. 目标地物识别特征
色调（tone）：全色遥感图像中从白到黑的密度比 例叫色调（也叫灰度）。
如海滩的砂砾，因含水量不同，在遥感黑白像片中 其色调是不同的，干燥的砂砾色调发白，而潮湿的 砂砾发黑。色调标志是识别目标地物的基本依据， 依据色调标志，可以区分出目标地物。在一些情况 下，还可以识别出目标地物的属性。例如，黑白航 空像片上柏树为主的针叶林，其色调为浅黑灰色， 山毛榉为主的阔叶林，其色调为灰白色。目标地物 与背景之间必须存在能被人的视觉所分辨出的色调 差异，目标地物才能够被区分。
北京故宫 博物院与 护城河之 间的色调 差异。
颜色（color）：是彩色遥感图像中目标地物识别的基本 标志。
遥感图像目视解译与制图
（3）彩色像片（真彩色）
胶片乳剂分别对蓝色、绿包和红色敏感，彩 色胶片上记录的影像信息，经过显影洗印后 获得的像片能够达到或接近天然彩色 与人们日常熟悉的真实景物色彩非常相似 一些目标地物在可见光波段反差对比不明显， 在彩色图像上则不易于判读
（4）彩红外像片（假彩色）
胶片乳剂分别对绿色、红色和近红外光敏感， 彩红外像片上各种地物颜色与人们日常熟悉 的真实景物不同。 原来的绿色地物被赋予蓝色，原来的红色地 物被赋予绿色，反射红外线的地物被赋予红 色。
彩色红外像片的判读步骤：
• 了解彩色红外摄影感光材料的特性和成像原 理； • 熟悉各种地物在可见光和近红外波段的反射 光谱特性； • 建立地物的反射光谱特性与像片假彩色的对 应关系；如植被：红-品红-暗红-浅青（健 康-病初-严重）；水体：棕褐色至暗红色 （富营养），青色至浅蓝色（泥沙或淤泥）， 青蓝色（清洁的浅水），深蓝到暗黑色（洁 净深水） • 建立彩红外像片其他判读标志。
（5）纹理（texture）：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。 （6）大小（size）：指遥感图像上目标地物的 形状、面积与体积的度量。 （7）位臵（site）：指目标地物分布的地点。 （8）图型（pattern）：目标地物有规律的排列 而成的图形结构。 （9）相关布局（association）：多个目标地物 之间的空间配臵关系。
可见光范围内反射率高的地物，呈现淡白色
色调；反射率低的地物，呈现暗灰色调．如
水泥路面呈现灰白色，而湖泊中的水体呈现 深暗色 。
地物对近红外的反射强度，反射率高的地物
在像片上呈现浅色调，反射率低的地物呈现 暗色调。
同一地物在可见光黑白像片和黑白红 外像片上的颜色（色调）不同。
第五章遥感图像目视解译与制图
深浅。
植物的叶子在近红外有强反射，为浅灰色；在黑白全色像片上植被的
颜色为暗灰色。
■由于大气散射、吸收对红外波段摄影影响小，利用红外摄影进行土地资
源调查、洪水灾害评估，军事侦察是十分有效的。
34
彩色像片与彩红外像片解译
■由于大气的散射与吸收的影响，随着高度增
加，彩色摄影的信息损失远大于彩红外摄影。
因此航空遥感中广泛使用彩色红外摄影。
每个波段都提供了丰富的信息。
（3）动态观测：资源卫星进入太空，就一刻不停地绕地球运转，以一
定周期重复扫描地球表面，并及时向地面发送最新所获扫描影像。
43
二、遥感扫描影像的判读
2、遥感扫描影像特征与解译方法
遥感影像主要解译方法：
1）先图外后图内：先了解影像图框外提供的各种信息。
2）先整体后局部：先整体观察，综合分析目标地物与周围环境
在人眼中的主观感受。遥感图像中目标地物的颜色是地物在不同波段中反射
或发射电磁辐射能量差异的综合反映。彩色遥感图像上颜色可根据需要在图
像合成中任意选定，例如TM图像可以使用几个波段合成彩色图像。
15
阴影
➢ 是遥感图像上光束被地物遮挡而产生的地物的影子，根据阴影的形状、
大小可判读物体的性质或高度。
➢ 可分为本身阴影（本影）和投落阴影（落影）两部分。
✓
阴影给微波带来很强的反差和立体感。
✓
复介电常数是描述物体表面电性能的。
（2）微波影像的判读方法
✓ 采用由已知到未知的方法；
✓ 对微波影像进行投影纠正；
✓ 对微波影像进行立体观察。
48
四、目视解译方法与基本步骤
目视解译方法：
1.
2.志有色调、色彩、大小、
植物的叶子在近红外有强反射，为浅灰色；在黑白全色像片上植被的
颜色为暗灰色。
■由于大气散射、吸收对红外波段摄影影响小，利用红外摄影进行土地资
源调查、洪水灾害评估，军事侦察是十分有效的。
34
彩色像片与彩红外像片解译
■由于大气的散射与吸收的影响，随着高度增
加，彩色摄影的信息损失远大于彩红外摄影。
因此航空遥感中广泛使用彩色红外摄影。
每个波段都提供了丰富的信息。
（3）动态观测：资源卫星进入太空，就一刻不停地绕地球运转，以一
定周期重复扫描地球表面，并及时向地面发送最新所获扫描影像。
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二、遥感扫描影像的判读
2、遥感扫描影像特征与解译方法
遥感影像主要解译方法：
1）先图外后图内：先了解影像图框外提供的各种信息。
2）先整体后局部：先整体观察，综合分析目标地物与周围环境
在人眼中的主观感受。遥感图像中目标地物的颜色是地物在不同波段中反射
或发射电磁辐射能量差异的综合反映。彩色遥感图像上颜色可根据需要在图
像合成中任意选定，例如TM图像可以使用几个波段合成彩色图像。
15
阴影
➢ 是遥感图像上光束被地物遮挡而产生的地物的影子，根据阴影的形状、
大小可判读物体的性质或高度。
➢ 可分为本身阴影（本影）和投落阴影（落影）两部分。
✓
阴影给微波带来很强的反差和立体感。
✓
复介电常数是描述物体表面电性能的。
（2）微波影像的判读方法
✓ 采用由已知到未知的方法；
✓ 对微波影像进行投影纠正；
✓ 对微波影像进行立体观察。
48
四、目视解译方法与基本步骤
目视解译方法：
1.
2.志有色调、色彩、大小、
第五章遥感图像目视解译原理
特征提取
提出假设
图像信息获取
图像辨识
42
遥感图像目视解译原理 4、遥感图像目视解译的一般原则
总体观察 综合分析 对比分析 观察方法正确 尊重影象客观实际 解译图象耐心认真 有价值的地方重点分析
43
遥感图像目视解译原理
总体观察：从整体到局部对遥感图像进行观察；
综合分析：应用航空和卫星图像、地形图及数理统计 等综合手段 , 参考前人调查资料 , 结合地面实况调查 和地学相关分析法进行图像解译标志的综合 , 达到去 粗取精、去伪存真的目的；
40
遥感图像目视解译原理
3、遥感图像目视解译的认知过程 遥感图像知觉形成的客观条件
• 存在颜色或色调的差异，并且这种差异能为叛 读者视觉所感受，才有可能将目标地物与背景 区别开。 • 对比度较低时，通常采用前面所介绍的图像增 强技术来扩大地物之间的对比度差异。
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遥感图像目视解译原理
3、遥感图像目视解译的认知过程—遥感图像的认知过程 （1）自下向上过程 识别证据选取 （2）自上向下过程 特征匹配
• 由于岩性、构造的不同，使得大区域地 形地貌特征也不同，在图像上显示为两 个图型的差异，故而也是地质解译标志 之一。
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常见的图型有：
• 条带状：一般由岩层层理构成； • 网格状：由区域两级或多组层理、冲沟等 组成 • 环带状：由圆、椭圆形地物所组成； • 垅 状 ：由岩层、沙垅、冰碛堤等组成； • 链 状 ：由沙丘等组成，新月形沙丘是典 型的链状； • 斑点状：在遥感图像上，树林、村庄、农 田等常呈斑点状。
第五章
遥感图像目视解译与制图
遥感系统
1）目标物的电磁波特性
2）信息的获取（传感器和遥感平台）
3）信息的接收
实验5遥感图像目视解译与制图
04
了解遥感图像目视解译在地理信息科学领 域的应用。
实验要求
掌握遥感图像的基本特征 和分类。
掌握遥感图像目视解译的 步骤和流程。
熟悉遥感图像目视解译的 技巧和方法。
学会利用遥感图像目视解 译制作专题地图。
02 遥感图像目视解译
遥感图像目视解译基本概念
遥感图像目视解译是指通过观察和分 析遥感图像，对地表特征进行识别、 分类和解释的过程。
实验5遥感图像目视解译与制图
目 录
• 实验目的与要求 • 遥感图像目视解译 • 遥感图像制图 • 实验数据与软件 • 实验过程与结果 • 实验总结与讨论
01 实验目的与要求
实验目的
01 掌握遥感图像目视解译的基本原理和方法。
02
熟悉遥感图像目视解译的步骤和流程。
03
学会利用遥感图像目视解译制作专题地图。
遥感图像目视解译是遥感技术应用中 最为基础和重要的环节之一，对于地 表资源调查、环境监测、城市规划等 领域具有重要意义。
遥感图像目视解译方法
01
02
03
直接解译法
根据遥感图像上直接呈现 的地物特征进行识别和分 类。
对比解译法
通过对比动态解译法
结合长时间序列的遥感数 据，分析地物的动态变化 过程。
软件功能
ENVI软件主要进行遥感图像的预处理、增强、分类等操作，ArcGIS和QGIS则主要用于地图制作、空间分析和可视化 等方面。
软件操作
在进行目视解译和制图时，需要熟练掌握相关软件的操作，包括图像导入、调整视图、标记特征、制作 地图等，以确保结果的准确性和可靠性。
05 实验过程与结果
实验过程
实验问题与解决方案
在实验过程中，部分学生遇到了遥感图像解译难度大的问题。针对这一问题，教师提供了 额外的遥感图像数据供学生练习，并加强了解译方法的指导，帮助学生克服困难。
《遥感技术与应用原理》第5章 遥感图像的目视解译与制图
成像过程
成像方式、探测波段 投影方式、时空因素
目视解译
增强处理、信息提取 逻辑推理、对比分析
遥感图象
大小形状、色调灰阶 畸变失真、成图比例
地表景观
空间结构、时间特点 化学组分、物理属性
遥感图像目标地物识别特征——解译标志
遥感图像上那些能够作为识别、分 析、判断景观地物的影象识别特征
直接解译标志 间接解译标志
• 特点
• 判读热红外影像时，关键是要准确地区分出影像色调 的差异。影像正片上，深色调代表地物热辐射能力弱， 浅色调代表地物热辐射能力强。各种地物热辐射状况 的不同，在影像上形成了深浅不同的色调。
• 在热红外影像上，地物影像所构成物体热分布形状一 般不是地物的真实形状，除非物体表面热辐射能力处 处相等，但高温地物的热扩散可导致物体形状扩大变 形。同理，当高温物体与背景具有明显热辐射差异时， 即使是很小的物体，也能够在热红外像片上表现出来。 这是由于高温物体向外辐射的能量强，因此在影像中 的大小往往比实际尺寸要大。
先易后难是指易识别的地物先确认, 然后根据客观规 律和影像特征不断地进行解译实践, 逐渐积累解译经 验, 取得解译标志，克服各种解译困难的过程。
遥感图像目视解译的一般顺序
“先山区后平原 , 先地表后深部、先整体后局部 , 先宏观后微观, 先图形后线形”等步骤亦属先易后 难的组成部分。
例如, 由于山区基岩裸露, 影像清晰 , 而平原地区平 坦, 影像较为模糊 , 所以前者容易辨识, 后者就比较 困难，况且山区与平原在构造上总有这样那样的牵 连,因此，一方面在解译上可以借鉴, 另一方面又可 用“延续性分析”不断扩展。至于圆形构造、线形 构造 , 在一般情况下, 两者都易于发现。
• 2.1 遥感影像解译种类 • 2.2 目视解译方法 • 2.3 遥感影像解译的基本步骤
第五章遥感图像目视解译及方法.
3、方向性 方向性明显者，往往反映该方向构造特别发育，或存在 大面积单斜岩层。 水系的方向性常受地形和构造条件控制。水系的发育有 时表现为同一方向，有时表现为方向突然变化，这均是鉴 别地质构造的良好标志。 4、水系的集结 水系的交会，水系的集流，它们是向一个带集中，还是 向一处集中；是向四处流散，还是由周围向一处汇集，这 都反映着构造和岩性的差别。
四、阴影(Shadow) 阴影分本影和落影两种。 本影－指物体本身没有被光线直接照射到的部分， 在像片上呈暗色调。它有助于建立像片的立体感。 落影－地物经光线照射投影于地面的物体阴影，在 像片上呈暗色调，它有助于观察地物的侧面形态及一些细 微特征。 但地物的阴影常常掩盖物体的细节，给解译带来不 利。 五、水系(River System) 水系标志在地质解译中应用最广泛，它可以帮助我们 区分岩性、构造等地质现象。这里所讲的水系是水流作用 所形成的水流形迹，即地面流水的渠道。它可以是大的江 河，也可以是小的沟谷，包括冲沟、主流、支流、湖泊以 至海洋等。在图像上可以呈现有水，也可以呈现无水。水 系的级序，一般是从冲沟到主流，依次由小到大（1、2、 3……）排列。
一、形状(Shape) 形状是指地物外部轮廓的形状在影像上的反映。不同 类型的地面目标有其特定的形状，因此地物影像的形状 是目标识别的重要依据。
二、大小(Size)
大小是指地物在像片上的尺寸，如长、宽、面积、体 积等。地物的大小特征主要取决于影像比例尺。有了影 像的比例尺，就能够建立物体和影像的大小联系。
八、位置(Location) 是指地物的环境位置以及地物间的空间位 置关系在像片中的反映。也称为相关特征。 它是重要的间接判读特征。
九、土壤、植被标志 通过对土壤、植被的相关分析，推断其下 伏地物的性质。 十、人类活动标志 古代与现代的采场、采坑、矿冶遗址是找 矿标志； 耕地的排布反映地形地貌特征，如火山口 周围耕地呈环状分布。
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第五章 遥感图像目视解译与制图
遥感图像目视解译原理 遥感图像目视解译基础 遥感制图
第一节 遥感图像目视解译原理
一、遥感图像目标地物识别特征
1.目标地物特征
色：指目标地物在遥感影像上的颜色， 包括色调、颜色和阴影。
形：指目标地物在遥感影像上的形状， 包括形状、纹理、大小、图形等。
位：指目标地物在遥感影像上的空间位 置，包括目标地物分布的空间位置、 相关布局等。
自下向上的过程 图像信息获取、特征提取、识别证据选取。
自上向下的过程 特征匹配、提出假设、图像辨识
第二节 遥感图像目视解译基础
遥感摄影像片的判读 遥感扫描影像的判读 微波影像的判读 目视解译方法与基本步骤
一、遥感摄影像片的判读
1、遥感摄影像片的种类
可见光黑白全色像片 黑白红外像片 彩色像片 彩红外像片 多波段摄影像片
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——④阴影
缺点：由于阴影的掩盖使许多地物在像片上不 能成像，或者使地物信息缺失，对影像判读很不利， 往往需要采取一定的处理手段消除它们的影响。
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——⑤纹理
定义：指细纹或细小的图案在某一确定的 图像区域中以一定的规律重复出现组合而成的 图型。
遥感图像上物体的形状 太阳光
地面
埃及金字塔 美国五角大楼
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——②大小
定义：即物体的长、宽、高、面积和体积 按比例尺缩小后在影像上的尺寸。
举例：湖泊与池塘都具有不规则的几何形 状，水体的光谱特征相同，如何区分它们？
——大小
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——③色调与颜色
一、遥感摄影像片的读
4.直接解译标志——①形状
定义：由于物体的几何性质的差异造成的 电磁波反射强度不同而显示出的影响特征，即 地物的几何形态或者地物在图像上呈现的外部 轮廓
一般：接近水平的地物在影像上表现出与 之相近的几何形状，如街道、湖泊、广场等；
高出地面的地物受中心投影的影响，会发 生几何形变，在影像中心的地物表现出其顶部 形状而边缘的地物呈现其侧面和顶面的斜视影 像。
定义：是地物的背光面在影像上产生的深 或黑的色调。
分类： ①本影和落影 本影：是地物本身未被太阳光直接照射的 阴暗部分在像片上的影像。有助于获得立体感。 落影：是地物投射到地面的影子在相片上 的影像。由它可以计算得到地物的高度和面积。 ②热阴影和冷阴影 主要是在热红外像片上
直接解译标志——阴影
日本东京
属性的各种遥感图像的特征，包括形状、大小、色调与 颜色、阴影、纹理、图型等，利用直接解译标志可以直 观地识别遥感图像上的地物或现象。
间接解译标志——根据地物或现象的相互依存关系 和分布规律，利用某一地物或现象的存在特征去推断另 一地物或现象的存在，在图像上通过对与判读对象密切 相关的一些现象的研究、推理、判断来识别对象，这些 密切相关的现象称为间接解译标志或判读标志。
影响解译标志的因素很多
①地面的自然条件：植被覆盖、光照、地形地貌等 ②遥感图像本身的特点：类型、比例尺、选用的波 段等 ③解译工作的环境条件与方法： ④解译人员的能力 ⑤区域特点 ⑥遥感成像的仪器设备：传感器、感光材料等
要综合运用各种解译标志，对图像进行综合分析， 反复验证，总结本地区的解译标志
定义：色调指黑白图像上某点的黑白程度， 也叫灰度。颜色是对彩色影像而言，也是识别地 物的基本标志。
根据遥感图像与地物真实色彩的吻合程度将 遥感图像分为真彩色图像和假彩色图像。
注意：为了突出某目标地物，可以有选择地 用不同波段组合而得到不同的图像，判读以前要 阅读像片的注记
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——④阴影
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——⑥图型
定义：是由形状、大小、色调、阴影、 纹理等影响特征组合而成的模型化标志。
举例：①水系 ②农田与防护林
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——⑦位置
定义：指地物所在的地理位置，它反映地 物所处的地点与环境
举例：堤坝与道路
一、遥感摄影像片的判读
5.间接解译标志
一、遥感图像目标地物识别特征
2.目标地物识别特征
色调：全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫色调 （也叫灰度）
颜色：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。 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
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.
三、目视解译的认知过程
遥感图像知觉形成的客观条件:遥感图像 存在颜色差异或色调的差异。遥感图像颜色差 异或色调的差异达到一定程度时,目标地物就 容易与背景产生对比，形成纹理和形状.
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形状、面积与体积的度
量 位置：指目标地物分布的地点。 图形：目标地物有规律的排列而成的图形结构。 相关布局：多个目标地物之间的空间配置关系
二、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
①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.
一、遥感摄影像片的判读
2、遥感摄影像片特点
绝大部分为大中比例尺像片,各种人造 地物的形状特征与图型结构清晰可辨；
绝大部分采用中心投影，可以看到地物 的顶部轮廓。
一、遥感摄影像片的判读
3、解译标志
①定义
指能够反映和表现遥感图像上某一地物或现象的各 种影像特征，又称为判读标志。
②分类 直接解译标志——指能够直接反映和表现地物本身
常见的间接解译标志： ①目标地物与其相关指示特征：河流中边
滩、心滩、沙嘴等的形态特征——河流流向 ② 地物与环境的关系：寒温带针叶林的
存在——寒温带气候 ③地物与成像时间的关系：雨季和旱季——
土壤含水量、河流水位 注意：运用间接解译标志一定要有专业知
识和判读经验做保证
一、遥感摄影像片的判读
6.解译标志的可变性与局限性
遥感图像目视解译原理 遥感图像目视解译基础 遥感制图
第一节 遥感图像目视解译原理
一、遥感图像目标地物识别特征
1.目标地物特征
色：指目标地物在遥感影像上的颜色， 包括色调、颜色和阴影。
形：指目标地物在遥感影像上的形状， 包括形状、纹理、大小、图形等。
位：指目标地物在遥感影像上的空间位 置，包括目标地物分布的空间位置、 相关布局等。
自下向上的过程 图像信息获取、特征提取、识别证据选取。
自上向下的过程 特征匹配、提出假设、图像辨识
第二节 遥感图像目视解译基础
遥感摄影像片的判读 遥感扫描影像的判读 微波影像的判读 目视解译方法与基本步骤
一、遥感摄影像片的判读
1、遥感摄影像片的种类
可见光黑白全色像片 黑白红外像片 彩色像片 彩红外像片 多波段摄影像片
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——④阴影
缺点：由于阴影的掩盖使许多地物在像片上不 能成像，或者使地物信息缺失，对影像判读很不利， 往往需要采取一定的处理手段消除它们的影响。
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——⑤纹理
定义：指细纹或细小的图案在某一确定的 图像区域中以一定的规律重复出现组合而成的 图型。
遥感图像上物体的形状 太阳光
地面
埃及金字塔 美国五角大楼
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——②大小
定义：即物体的长、宽、高、面积和体积 按比例尺缩小后在影像上的尺寸。
举例：湖泊与池塘都具有不规则的几何形 状，水体的光谱特征相同，如何区分它们？
——大小
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——③色调与颜色
一、遥感摄影像片的读
4.直接解译标志——①形状
定义：由于物体的几何性质的差异造成的 电磁波反射强度不同而显示出的影响特征，即 地物的几何形态或者地物在图像上呈现的外部 轮廓
一般：接近水平的地物在影像上表现出与 之相近的几何形状，如街道、湖泊、广场等；
高出地面的地物受中心投影的影响，会发 生几何形变，在影像中心的地物表现出其顶部 形状而边缘的地物呈现其侧面和顶面的斜视影 像。
定义：是地物的背光面在影像上产生的深 或黑的色调。
分类： ①本影和落影 本影：是地物本身未被太阳光直接照射的 阴暗部分在像片上的影像。有助于获得立体感。 落影：是地物投射到地面的影子在相片上 的影像。由它可以计算得到地物的高度和面积。 ②热阴影和冷阴影 主要是在热红外像片上
直接解译标志——阴影
日本东京
属性的各种遥感图像的特征，包括形状、大小、色调与 颜色、阴影、纹理、图型等，利用直接解译标志可以直 观地识别遥感图像上的地物或现象。
间接解译标志——根据地物或现象的相互依存关系 和分布规律，利用某一地物或现象的存在特征去推断另 一地物或现象的存在，在图像上通过对与判读对象密切 相关的一些现象的研究、推理、判断来识别对象，这些 密切相关的现象称为间接解译标志或判读标志。
影响解译标志的因素很多
①地面的自然条件：植被覆盖、光照、地形地貌等 ②遥感图像本身的特点：类型、比例尺、选用的波 段等 ③解译工作的环境条件与方法： ④解译人员的能力 ⑤区域特点 ⑥遥感成像的仪器设备：传感器、感光材料等
要综合运用各种解译标志，对图像进行综合分析， 反复验证，总结本地区的解译标志
定义：色调指黑白图像上某点的黑白程度， 也叫灰度。颜色是对彩色影像而言，也是识别地 物的基本标志。
根据遥感图像与地物真实色彩的吻合程度将 遥感图像分为真彩色图像和假彩色图像。
注意：为了突出某目标地物，可以有选择地 用不同波段组合而得到不同的图像，判读以前要 阅读像片的注记
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——④阴影
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——⑥图型
定义：是由形状、大小、色调、阴影、 纹理等影响特征组合而成的模型化标志。
举例：①水系 ②农田与防护林
一、遥感摄影像片的判读
4.直接解译标志——⑦位置
定义：指地物所在的地理位置，它反映地 物所处的地点与环境
举例：堤坝与道路
一、遥感摄影像片的判读
5.间接解译标志
一、遥感图像目标地物识别特征
2.目标地物识别特征
色调：全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫色调 （也叫灰度）
颜色：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。 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
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.
三、目视解译的认知过程
遥感图像知觉形成的客观条件:遥感图像 存在颜色差异或色调的差异。遥感图像颜色差 异或色调的差异达到一定程度时,目标地物就 容易与背景产生对比，形成纹理和形状.
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形状、面积与体积的度
量 位置：指目标地物分布的地点。 图形：目标地物有规律的排列而成的图形结构。 相关布局：多个目标地物之间的空间配置关系
二、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
①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.
一、遥感摄影像片的判读
2、遥感摄影像片特点
绝大部分为大中比例尺像片,各种人造 地物的形状特征与图型结构清晰可辨；
绝大部分采用中心投影，可以看到地物 的顶部轮廓。
一、遥感摄影像片的判读
3、解译标志
①定义
指能够反映和表现遥感图像上某一地物或现象的各 种影像特征，又称为判读标志。
②分类 直接解译标志——指能够直接反映和表现地物本身
常见的间接解译标志： ①目标地物与其相关指示特征：河流中边
滩、心滩、沙嘴等的形态特征——河流流向 ② 地物与环境的关系：寒温带针叶林的
存在——寒温带气候 ③地物与成像时间的关系：雨季和旱季——
土壤含水量、河流水位 注意：运用间接解译标志一定要有专业知
识和判读经验做保证
一、遥感摄影像片的判读
6.解译标志的可变性与局限性