高光谱遥感与多光谱遥感
遥感图像解译与地物分类考核试卷
10.遥感图像的__________校正主要是为了消除地球曲率和大气折射对图像的影响。
答案：__________
四、判断题（本题共10小题，每题1分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）
1.遥感图像的空间分辨率越高，其覆盖的地理范围越小。（）
答案：__________
A.监督分类
B.非监督分类
C.线状要素提取
D.面状要素提取
17.在遥感图像处理中，以下哪个算法是基于像元的分类方法？（）
A.最大似然法
B.最小距离法
C.支持向量机
D.决策树
18.下列哪种方法通常用于遥感图像的地形校正？（）
A.坡度校正
B.斜率校正
C.地形阴影校正
D.地理编码
19.在遥感图像分类中，以下哪个步骤通常用于选择训练样本？（）
A.红波段
B.近红外波段
C.绿波段
D.蓝波段
5.下列哪种分类方法是基于地物光谱特征相似性的？（）
A.监督分类
B.非监督分类
C.最大似然法
D.最小距离法
6.在遥感图像处理中，以下哪个步骤是进行监督分类前的必要步骤？（）
A.图像增强
B.波段选择
C.图像镶嵌
D.图像裁剪
7.在遥感图像中，以下哪个参数与地物湿度相关性较高？（）
C.微波波段
D.紫外波段
16.以下哪些方法可以用于遥感图像的纹理分析？（)
A.灰度共生矩阵
B.局部二值模式
C.高通滤波
D.低通滤波
17.以下哪些技术可以用于提高遥感图像的分类精度？（）
A.增加训练样本数量
B.选择合适的分类器
C.使用多源数据融合
高光谱遥感
• 中国：MAIS、PHI、OMIS-1（10个热波段）、 中国： 个热波段）、 、 、 （ 个热波段 CMODIS（神舟III号） 、Env-DD（环境灾害小卫星） （神舟 号 （环境灾害小卫星）
三、高光谱遥感技术优势与局限性
优势 1：充分利用地物波谱信息资源 ：
图 不同波谱分辨率对水铝反射光谱曲线
优势 2： 利用波形 精细光谱特征进行分类与识别地物 ： 利用波形/精细光谱特征进行分类与识别地物
Al-OH
Paragonite
Muscovite
Phengite
三种类型的白云母精细光谱特征
岩石的光谱发射率特征
航空高光谱遥感飞行设计图
（2）光谱特征参数定量分析技术 ）
不同水分含量的叶片的光谱反射率
RWC(%)=24.5+7.13*面积 (R2=0.845)
（3）光谱匹配技术（二值编码） ）光谱匹配技术（二值编码） • 岩矿光谱分类与识别
岩石和矿物
2.15-2.31微米 粘 土 矿 2.24-2.31微米 Mg-OH 对称性>1 滑石 2.15-2.19微米 叶蜡石 2.31-2.35微米 碳 酸 盐
优势 3： 利用图 谱实现自动识别地物并制图 ： 利用图-谱实现自动识别地物并制图
局限1：海量数据的传输、 局限 ：海量数据的传输、处理与存储 128波段的 波段的OMIS: 采集数据速率 采集数据速率60Mb/s；400Mb/km2 波段的 ；
高光谱遥感信息的图像立方体表达形式是一种新 高光谱遥感信息的图像立方体 表达形式是一种新 型的数据存储格式， 型的数据存储格式，其正面图像是由沿飞行方向的扫 描线合沿扫描方向的像元点组成的一景优选的三波段 合成的二维空间彩色影像； 合成的二维空间彩色影像；其后面依次为各单波段的 图象叠合，其数据量为所有波段图像的总和； 图象叠合，其数据量为所有波段图像的总和；位于图 像立方体边缘的信息表达了各单波段图像最边缘各像 元的地物辐射亮度的编码值或视反射率。 元的地物辐射亮度的编码值或视反射率。
常用的卫星遥感测绘技术介绍
常用的卫星遥感测绘技术介绍随着科技的不断进步，卫星遥感技术在测绘领域的应用逐渐增多。
卫星遥感是利用卫星携带的传感器获取地表信息并进行分析的一种技术。
它具有快速、全面和高精度等优势，已被广泛应用于地质环境、农业发展、城市规划等领域。
本文将介绍几种常用的卫星遥感测绘技术。
一、多光谱遥感技术多光谱遥感技术是利用卫星传感器对地球表面反射和辐射的不同波长进行感应和记录。
其基本原理是不同物质对不同波长的光有不同的反射或吸收特性。
通过对多个波段的光谱信息进行比较分析，可以获得地表上各种特征的信息。
例如，可以利用多光谱遥感技术观测和分析植被覆盖、植被类型、水体分布等。
二、高光谱遥感技术高光谱遥感技术是多光谱遥感技术的进一步延伸和发展。
它采集的光谱波段多于多光谱遥感技术，可以提供更加详细的地表信息。
高光谱遥感技术在地质矿产探测、环境监测等方面有广泛的应用。
例如，通过高光谱遥感技术可以探测地下矿藏的分布、确定地表的土壤类型等。
三、合成孔径雷达（SAR）技术合成孔径雷达技术是利用合成孔径雷达系统获取地表物体的微弱散射信号，并通过信号处理算法重建出高分辨率的雷达图像。
该技术具有对天气和光照条件不敏感、全天候性能好等优势。
合成孔径雷达技术在海洋监测、地质滑坡监测等领域得到了广泛应用。
例如，可以利用合成孔径雷达技术实现对油污的监测和溢油事故的应急处置。
四、红外遥感技术红外遥感技术是利用地物的红外辐射特性获取地表信息的一种遥感技术。
该技术可以实现对地表温度分布、空气质量、火灾监测等进行测量。
例如，在城市规划和环境监测中，可以利用红外遥感技术对城市热岛效应进行研究和监测，以促进城市可持续发展。
五、全球导航卫星系统（GNSS）全球导航卫星系统是利用卫星信号实现全球定位和导航的一种技术。
它通过使用卫星的精确时钟信息和距离测量技术，可以确定接收机的位置和速度。
全球定位系统有助于测绘和准确定位，广泛应用于交通导航、航空航天和地理信息系统等领域。
高光谱遥感名词解释
高光谱遥感名词解释
1.高光谱遥感(Hyperspectral Remote Sensing):是遥感技术的一种，利用高光谱数据进行地物信息的提取。
高光谱遥感能够提供每个像元的数十至数百个波段的光谱数据，这些数据可以用来识别不同类型的地物，对地表的物理、化学和生物属性进行精确的定量分析。
2.光谱(Spectrum):是由不同波长的光组成的光线。
在高光谱遥感中，探测器可以测量出每个像元的光谱，也就是不同波长的光在该像元的反射率或辐射率的值。
3.反射率(Reflectance):是地物表面反射入射光的比率，是高光谱遥感中的一个重要参数。
不同地物的反射率在不同波段上表现出不同的特征，可以用来识别地物类型。
4.特征提取(Feature extraction):是高光谱遥感中的重要分析方法，通过数学和统计学方法对光谱数据进行处理，提取出地物的光谱特征，如反射率峰值、谷值和斜率等，用来识别地物类型和进行精确分类。
5.分类(Classification):是将地物根据其光谱特征划分为不同的类别的过程。
高光谱遥感中常用的分类方法包括基于像素的分类、基于物体的分类和基于混合像元的分类等。
6.多光谱遥感(Multispectral Remote Sensing):和高光谱遥感相似，但是只能提供少数几个波段的光谱信息。
多光谱遥感常用于地物类型的粗略分类，而高光谱遥感更加适用于地物的精细分类和属性分析。
遥感影像处理技术的最新进展
遥感影像处理技术的最新进展遥感技术作为一种非接触式的对地观测手段，已经在众多领域得到了广泛应用，如国土资源调查、环境监测、城市规划等。
而遥感影像处理技术则是从海量的遥感数据中提取有用信息的关键环节。
近年来，随着计算机技术、传感器技术等的不断发展，遥感影像处理技术也取得了显著的进展。
一、高分辨率遥感影像的获取与处理随着卫星技术的不断进步，高分辨率遥感影像的获取变得越来越容易。
高分辨率意味着能够捕捉到更细微的地物特征，为更精确的分析和应用提供了可能。
然而，高分辨率影像也带来了数据量巨大、处理难度增加等问题。
在处理高分辨率遥感影像时，图像配准和融合技术显得尤为重要。
图像配准是将不同时间、不同传感器获取的影像进行精确对齐，以实现信息的综合利用。
而图像融合则是将多源影像的优势结合起来，生成一幅更具信息量和准确性的影像。
为了提高配准和融合的精度，研究人员提出了许多新的算法和模型，如基于特征点的配准方法、多尺度融合算法等。
二、多光谱和高光谱遥感影像分析多光谱遥感影像包含了多个波段的信息，能够反映地物在不同波长下的反射特性。
高光谱遥感影像则具有更高的光谱分辨率，可以提供更详细的地物光谱特征。
在多光谱和高光谱遥感影像分析中，光谱特征提取和分类是重要的研究方向。
传统的基于像素的分类方法往往忽略了地物的空间相关性，导致分类精度不高。
近年来，基于对象的分类方法逐渐兴起，它将影像分割成具有相似特征的对象，然后对对象进行分类，有效地提高了分类精度。
此外，深度学习技术也被应用于光谱特征提取和分类中，取得了较好的效果。
三、雷达遥感影像处理技术雷达遥感具有全天时、全天候的观测能力，在灾害监测、地形测绘等领域发挥着重要作用。
雷达遥感影像的处理面临着斑点噪声去除、几何校正、目标检测等挑战。
针对斑点噪声问题，研究人员提出了多种滤波算法，如均值滤波、中值滤波、小波滤波等。
在几何校正方面，精确的轨道模型和地面控制点的选取是提高校正精度的关键。
高光谱遥感
多光谱遥感：国际遥感界的共识是光谱分辨率在λ /10数量级范围 的称为多光谱(Multispectral)，这样的遥感器在可见光和近红外 光谱区只有几个波段，如美国 LandsatMSS，TM，法国的SPOT等。 高光谱遥感：光谱分辨率在λ /100的遥感信息称之为高光谱遥感 (HyPerspectral)。它是在电磁波谱的可见光，近红外，中红外和 热红外波段范围内，获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。 其成像光谱仪可以收集到上百个非常窄的光谱波段信息。高光谱遥 感是当前遥感技术的前沿领域,它利用很多很窄的电磁波波段从感 兴趣的物体获得有关数据，它包含了丰富的空间、辐射和光谱三重 信息。高光谱遥感使本来在宽波段遥感中不可探测的物质,在高光 谱遥感中能被探测。 超高光谱遥感：而随着遥感光谱分辨率的进一步提高，在达到 λ /1000时，遥感即进入超高光谱(ultraspeetral)阶段。
土壤属性高光谱反演
土壤盐分
在土壤反射光谱中的特征光谱，从而对土壤营养状况和
土壤侵蚀状况做进一步检测与评价。有图可知，总氮在 0.55-0.60μm之间和0.80-0.85μm之间有较明显的反射峰 ，在1.4μm周围有较显著的吸收谷。
土壤水分
当土壤的含水率增加时，土壤的反射率下降，在水的吸
Hyperion/EO-1
Hyperion 传感器搭载于 EO-1 卫星平台，EO-1(Earth
Observing-1)是美国NASA 面向 21 世纪为接替 LandSat-7 而 研制的新型地球观测卫星，于 2000 年 11月发射升空，其卫 星轨道参数与 LandSat-7 卫星的轨道参数接近，之所以设计 相同轨道，目的是为了使 EO-1 和 LandSat-7 两颗星的图像 每天至少有 1~4 景重叠，以便进行比对。 传统的陆地资源卫星只提供为数不多的七个多光谱波段，远 远不能满足各种实际应用的需要，因此美国地质调查局 （USGS）与美国宇航局（NASA）合作发射了 EO-1 卫星， 并在该卫星上搭载了三种传感器分别是 ALI (the Advanced Land Imager), Hyperion, LEISA （the Linear Etalon Imaging Spectrometer Array）Atmospheric Corrector
高光谱遥感与多光谱遥感
何为高光谱、何为多光谱？【知其源】光学遥感的发展——光谱分辨率的不断提高全色彩色多光谱高光谱ps:看到多光谱、高光谱图像时，我的肉眼实在是无从区分它二者的区别，只能查资料啦！全色遥感影像：传感器仅获取单个波段（0。
5μm-0.75μm）的黑白影像【个人简历】多光谱遥感将地物辐射电磁波分隔成若干个较窄的光谱段，以摄影或扫描的方式在同一时间获得同一目标不同波段信息的遥感技术。
✧原理不同地物具有不同的光谱特性，同一地物则具有相同的光谱特性。
同一地物在不同波段的辐射能量有差别，取得的不同波段图像上有差别。
✧优点多光谱遥感不仅可以根据影像的形态和结构差异来判别地物，还可以根据光谱特性的差异来判别地物，扩大了遥感的信息量。
航空摄影用的多光谱摄影，与陆地卫星所用的多光谱扫描均能得到不同谱段的遥感资料，分谱段的图像或数据可以通过摄影彩色合成或计算机图像处理，获得比常规方法更为丰富的图像，也为地物影像计算机识别与分类提供了可能。
高光谱遥感高光谱遥感起源于20世纪70年代初的多光谱遥感。
它将成像技术与光谱技术结合在一起，在对目标的空间特征成像的同时，对每个空间像元经过色散形成几十乃至几百个窄波段以进行连续的光谱覆盖，这样形成的遥感数据可以用“图像立方体”来形象的描述。
与传统遥感技术相比，其所获取的图像包含了丰富的空间、辐射和光谱三重信息。
高光谱遥感技术已成为当前遥感领域的前沿技术。
✧高光谱所包含的信息十分丰富，乃至海量，来看它的相关应用：可以用于检测机器是否有裂纹、缺陷等；检测农产品的品质，包括外部品质（大小、颜色、形状等）和内部品质（糖度、酸度等）；也可以检测产品的污染、病虫害以及一些疾病应用等✧不同于传统遥感的新特点1）波段多：可以为每个像元提供几十、数百甚至上千个波段2）光谱范围窄：波段范围小于10nm3）波段连续：有些传感器可以在350-2500nm的太阳光谱范围内提供几乎连续的地物光谱4）数据量大：随着波段数的增加，数据量成指数增加5）信息冗余增加：由于相邻波段高度相关，冗余信息也相对增加✧优点1）有利于利用光谱特征分析来研究地物2）有利于采用各种光谱匹配模型3）有利于地物的精细分类与识别【二者的异同点】➢实质上的差别：高光谱的波段较多，谱段较窄➢多光谱相对来说波段较少➢高光谱遥感比多光谱遥感的光谱分辨率要高，但是光谱分辨率高的同时空间分辨率会降低【知识“加油站”】➢遥感影像中的几大分辨率1）时间分辨率一个像元对应的地面距离（能够分辨的实际地物的最小单元长度）2）光谱分辨率传感器在接收目标辐射的光谱时能够分辨的最小波长间隔3）时间分辨年率对同一地点进行遥感采样的时间间隔，也称重访周期4）辐射分辨率传感器接受波谱信号时，能够分辨的最小辐射度差思考下：什么是重访周期？什么是重复周期？什么是辐射度差呢？➢全色影像为什么比多光谱影像分辨率高呢？第一种解释传感器是需要获得一定光能才能相应的。
遥感考试题及答案
遥感考试题及答案一、单选题（每题2分，共20分）1. 遥感技术中，卫星遥感属于以下哪种类型？A. 航空遥感B. 航天遥感C. 地面遥感D. 海洋遥感答案：B2. 下列哪项不是遥感技术的主要应用领域？A. 资源调查B. 环境监测C. 城市规划D. 个人娱乐答案：D3. 遥感图像处理中，图像增强的目的是什么？A. 提高图像分辨率B. 提高图像的可读性C. 减少图像的噪声D. 改变图像的颜色答案：B4. 多光谱遥感与高光谱遥感的主要区别是什么？A. 传感器数量B. 光谱分辨率C. 空间分辨率D. 时间分辨率答案：B5. 遥感数据的几何校正主要用于解决什么问题？A. 大气影响B. 地形起伏C. 传感器误差D. 光照变化答案：C6. 以下哪种传感器不是主动式传感器？A. 激光雷达B. 合成孔径雷达C. 红外扫描仪D. 多光谱相机答案：D7. 遥感图像分类中，监督分类与非监督分类的主要区别是什么？A. 是否需要训练样本B. 是否使用机器学习算法C. 是否依赖于先验知识D. 是否需要人工干预答案：A8. 以下哪种云平台不是遥感数据常用的云存储平台？A. Google Earth EngineB. Amazon Web ServicesC. Microsoft AzureD. Dropbox答案：D9. 遥感技术在农业中的应用不包括以下哪项？A. 作物种植面积监测B. 病虫害监测C. 土壤湿度监测D. 农作物价格预测答案：D10. 遥感数据的大气校正主要用于解决什么问题？A. 大气散射B. 大气吸收C. 大气折射D. 所有以上选项答案：D二、多选题（每题3分，共15分）1. 遥感技术可以用于以下哪些环境监测？A. 森林火灾监测B. 水质监测C. 城市热岛效应D. 沙漠化监测答案：A, B, C, D2. 以下哪些因素会影响遥感图像的质量？A. 传感器的性能B. 大气条件C. 地形起伏D. 光照条件答案：A, B, C, D3. 遥感数据预处理包括哪些步骤？A. 辐射校正B. 几何校正C. 增强处理D. 特征提取答案：A, B, C4. 以下哪些是遥感技术在城市规划中的应用？A. 土地利用分类B. 城市扩展分析C. 交通流量监测D. 灾害风险评估答案：A, B, C, D5. 以下哪些是遥感技术在农业中的应用？A. 作物种植面积监测B. 作物产量预测C. 病虫害监测D. 土壤湿度监测答案：A, B, C, D三、判断题（每题2分，共10分）1. 遥感技术只能用于宏观尺度的监测，不能用于微观尺度的监测。
高光谱,多光谱及超光谱
1、光谱分辨率光谱分辨率spectral resolution定义1：遥感器能分辨的最小波长间隔，是遥感器的性能指标。
遥感器的波段划分得越细，光谱的分辨率就越高，遥感影像区分不同地物的能力越强。
定义2：多光谱遥感器接收目标辐射信号时所能分辨的最小波长间隔。
光谱分辨率指成像的波段范围，分得愈细，波段愈多，光谱分辨率就愈高，现在的技术可以达到5~6nm（纳米）量级，400多个波段。
细分光谱可以提高自动区分和识别目标性质和组成成分的能力。
传感器的波谱范围，一般来说识别某种波谱的范围窄，则相应光谱分辨率高。
举个例子：可以分辨红外、红橙黄绿青蓝紫紫外的传感器的光谱分辨率就比只能分辨红绿蓝的传感器的光谱分辨率高。
一般来说，传感器的波段数越多波段宽度越窄，地面物体的信息越容易区分和识别，针对性越强。
2、什么是高光谱，多光谱及超光谱高光谱成像是新一代光电检测技术，兴起于2O世纪8O年代，目前仍在迅猛发展巾。
高光谱成像是相对多光谱成像而言，通过高光谱成像方法获得的高光谱图像与通过多光谱成像获取的多光谱图像相比具有更丰富的图像和光谱信息。
如果根据传感器的光谱分辨率对光谱成像技术进行分类，光谱成像技术一般可分成3类。
(1)多光谱成像——光谱分辨率在delta_lambda/lambda=0．1mm数量级，这样的传感器在可见光和近红外区域一般只有几个波段。
(2)高光谱成像——光谱分辨率在delta_lambda/lambda=0．01mm数量级，这样的传感器在可见光和近红外区域有几十到数百个波段，光谱分辨率可达nm 级。
(3)超光谱成像——光谱分辨率在delta_lambda/lambda =O．001mm=1nm数量级，这样的传感器在可见光和近红外区域可达数千个波段。
众所周知，光谱分析是自然科学中一种重要的研究手段，光谱技术能检测到被测物体的物理结构、化学成分等指标。
光谱评价是基于点测量，而图像测量是基于空间特性变化，两者各有其优缺点。
高光谱在遥感技术的应用
高光谱在遥感技术的应用高光谱遥感技术（Hyperspectral Remote Sensing）的兴起是20世纪80年代遥感技术发展的主要成就之一.作为当前遥感的前沿技术，高光谱遥感在光谱分辨率上具有巨大的优势。
，随着高光谱遥感技术的日趋成熟，其应用领域也日益广泛。
本文主要阐述高光谱遥感的特点和主要应用。
1 高光谱遥感孙钊在《高光谱遥感的应用》中提到，高光谱遥感是在电磁波谱的可见光、近红外、中红外和热红外波段范围内，利用成像光谱仪获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。
[1]高光谱遥感具有较高的光谱分辨率，通常达到10～2λ数量级。
[2]1.1 高光谱遥感特点综合多篇关于高光谱的期刊文章，总结高光谱具有如下特点：（1）波段多，波段宽度窄。
成像光谱仪在可见光和近红外光谱区内有数十甚至数百个波段。
[3]与传统的遥感相比，高光谱分辨率的成像光谱仪为每一个成像象元提供很窄的(一般<10nm) 成像波段，波段数与多光谱遥感相比大大增多，在可见光和近红外波段可达几十到几百个，且在某个光谱区间是连续分布的，这不只是简单的数量的增加，而是有关地物光谱空间信息量的增加。
[4]（2）光谱响应范围广，光谱分辨率高。
成像光谱仪响应的电磁波长从可见光延伸到近红外，甚至到中红外。
[5]成像光谱仪采样的间隔小，光谱分辨率达到纳米级，一般为10nm 左右。
精细的光谱分辨率反映了地物光谱的细微特征。
（3）可提供空间域信息和光谱域信息，即“谱像合一”，并且由成像光谱仪得到的光谱曲线可以与地面实测的同类地物光谱曲线相类比。
在成像高光谱遥感中，以波长为横轴，灰度值为纵轴建立坐标系，可以使高光谱图像中的每一个像元在各通道的灰度值都能产生1 条完整、连续的光谱曲线，即所谓的“谱像合一”。
（4）数据量大，信息冗余多。
高光谱数据的波段众多，其数据量巨大，而且由于相邻波段的相关性高，信息冗余度增加。
（5）数据描述模型多，分析更加灵活。
高光谱影像通常有三种描述模型：图像模型、光谱模型与特征模型。
遥感技术分类是什么？
遥感技术分类是什么？
一、遥感:是在一定的距离之外，通过测量而获得某一物体信息的科学。
二、定量遥感：从对地观测电磁波信号中定量提取地表参数的技术和方法研究。
物理量与几何量：
定量有物体几何量（空间位置、范围与姿态）与物体物理属性参数量（物理量）。
光谱波段分的越来越细，形成多光谱、高光谱、超光谱。
三、多光谱：如果采集的数据是细分某特定光谱波长范围，分10个等分到100等分
之间，被称为多光谱数据，其遥感方法为多光谱遥感。
一般这个范围是可见光到热红外。
也就是整个遥感研究的光谱范围。
四、
高光谱：如果采集的数据是细分某特定光谱波长范围，分100个等分到1000等分之间被称为高光谱数据，其遥感方法为高光谱遥感。
五、超光谱：如果采集的数据是细分某特定光谱波长范围，分1000个等分到10000等分之间被
称为超光谱数据，其遥感方法为超光谱遥感。
遥感光谱波段范围：（可见光，热红外）。
具体一点：可见光，近红外，短波红外，中波红外，热红外。
广西善图科技有限公司。
高光谱与多光谱融合方法
高光谱与多光谱融合方法一、引言高光谱图像（Hyperspectral Images，HSI）与多光谱图像（Multispectral Images，MSI）已经成为遥感领域的重要工具。
高光谱图像能够提供丰富的光谱信息，而多光谱图像则更注重空间分辨率。
将这两种图像融合，可以同时利用它们的光谱和空间信息，提高遥感的精度和效率。
本文将详细介绍高光谱与多光谱融合的方法，包括数据预处理、特征提取、特征选择、分类器设计、融合方法选择、模型优化与评估以及决策支持与应用等方面。
二、数据预处理数据预处理是高光谱与多光谱融合的第一步，包括图像的校正、定标、去噪等操作。
这些操作能够提高图像的质量，为后续的特征提取和分类器设计提供更好的基础。
三、特征提取特征提取是从原始数据中提取有用信息的步骤。
对于高光谱图像，特征可以包括光谱特征、空间特征等。
而对于多光谱图像，特征则可以包括色彩特征、纹理特征等。
这些特征可以为分类器提供更好的输入，提高分类精度。
四、特征选择特征选择是在特征提取后的重要步骤，其目的是选择出最相关的特征，降低数据的维度，同时保持数据的结构。
常用的特征选择方法包括过滤式、包裹式和嵌入式等。
这些方法可以根据数据的特性和应用的需求进行选择。
五、分类器设计分类器设计是利用提取的特征进行分类的步骤。
常用的分类器包括支持向量机（SVM）、决策树（DT）、随机森林（RF）等。
这些分类器可以根据数据的特性和应用的需求进行选择和优化。
六、融合方法选择在将高光谱图像和多光谱图像融合时，需要选择合适的融合方法。
常用的融合方法包括基于像素的融合、基于区域的融合和基于决策层的融合等。
选择合适的融合方法需要考虑数据的特性和应用的需求。
此外，还需要考虑融合后的图像质量和精度等因素。
七、模型优化与评估在完成融合后，需要对模型进行优化和评估。
常用的优化方法包括交叉验证、网格搜索等。
评估指标则可以根据应用的需求进行选择，包括精度、召回率、F1分数等。
多光谱 高光谱
多光谱高光谱
多光谱和高光谱是两种不同类型的光谱成像技术，它们在遥感和图像分析领域都有广泛的应用。
多光谱成像是一种获取和分析目标物体在多个光谱波段上的图像信息的技术。
通常，多光谱成像使用几个离散的光谱波段，例如可见光、近红外和短波红外等，每个波段对应着特定的波长范围。
通过对这些波段的图像进行分析，可以获取目标物体的光谱特征，例如反射率、吸收率和发射率等，从而实现对目标物体的分类、识别和监测等应用。
高光谱成像是一种更为先进的光谱成像技术，它可以在更窄的波长范围内获取更多的光谱信息。
高光谱成像系统通常能够在数百个甚至数千个波长范围内获取光谱信息，从而形成高光谱图像。
这种高光谱图像包含了目标物体在每个波长上的详细光谱信息，可以用于对目标物体进行更为精确的分类、识别和监测等应用。
总的来说，多光谱和高光谱成像技术都是用于获取和分析目标物体的光谱信息的技术，但高光谱成像
技术可以提供更为详细和精确的光谱信息，适用于更为复杂和精细的应用领域。
光学遥感分类
光学遥感分类
以下是 8 条关于光学遥感分类的内容：
1. 主动光学遥感和被动光学遥感，这可不一样哦！你想想看，主动的就像是我们主动去寻找东西，比如雷达遥感，它自己发出信号然后接收反射回来的，多牛啊！像探测地形地貌不就常用它嘛！而被动光学遥感呢，就像是在默默感受外界的光，像我们用相机拍照一样，接收自然界的光线来获取信息呢，卫星监测很多就是用这种呀！
2. 高光谱遥感，哇塞，这简直就是光学遥感里的一个大宝贝！它就像一个超级敏锐的小侦探，可以分辨出极其细微的光谱差别。
比如说在农业上，能精准分析作物的生长状况呢！这难道不厉害吗？
3. 多光谱遥感啊，就像是拥有多个“眼睛”，可以同时捕捉到不同波长的光信息呢！在环境监测中就能大展身手，快速发现哪里有污染问题，是不是很神奇？
4. 光学遥感的分类里，还有对地遥感呢！它就像是地球的专属摄影师，专门拍摄地球的各种“美照”，帮助我们了解地球的各种情况呀！交通规划不也得靠它嘛？
5. 水下光学遥感呢，这可是潜入水下的秘密武器呀！可以探索水下那些神秘的世界，发现一些我们平常看不到的东西呢！海洋研究里可少不了它呢！
6. 大气光学遥感呀，就像给大气做了一次全面的“体检”，能清楚知道大气的成分和状况呢！天气预报不就得依靠这个嘛！这多重要啊！
7. 林业光学遥感，对于森林来说那可是保护神一样的存在呢！能监测森林的健康状况，及时发现问题，这不就是在守护我们的绿色家园嘛！
8. 医学光学遥感呢，可能很多人不知道，但它在医疗领域也有大作用哦！就像医生的另一双眼睛，可以更好地诊断病情呢！这是不是让人很惊喜呀！
我的观点结论是：光学遥感分类真的好丰富好神奇，每个分类都有着独特的用处和价值，在各个领域都发挥着重要的作用啊！。
遥感期末考试题及答案
遥感期末考试题及答案# 遥感期末考试题及答案一、选择题（每题1分，共20分）1. 遥感技术中，红外遥感主要用于：A. 地形测绘B. 植被分析C. 水质监测D. 城市热岛效应研究答案：B2. 下列哪项不是遥感数据的常用分辨率类型？A. 空间分辨率B. 时间分辨率C. 光谱分辨率D. 颜色分辨率答案：D3. 多光谱遥感与高光谱遥感的主要区别在于：A. 数据量大小B. 光谱波段数量C. 传感器成本D. 应用领域答案：B...（此处省略16道选择题）二、填空题（每空1分，共10分）1. 遥感数据的______分辨率是指传感器能够分辨地面上两个相邻物体的最小距离。
答案：空间2. 遥感技术在______、农业、城市规划等领域有着广泛的应用。
答案：环境监测...（此处省略8个填空题）三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述遥感技术在环境监测中的应用。
答案：遥感技术在环境监测中主要应用于监测植被覆盖变化、土地利用变化、水体污染、大气状况等，通过遥感图像的分析，可以及时发现环境问题，为环境保护提供决策支持。
2. 解释什么是遥感数据的光谱分辨率，并举例说明其应用。
答案：光谱分辨率是指遥感传感器能够区分不同波长范围的能力。
高光谱分辨率的传感器能够捕捉到更细致的光谱信息，有助于识别和分类不同的物质和现象。
例如，在植被研究中，高光谱遥感可以区分不同种类的植物，甚至检测植物的健康状况。
...（此处省略2个简答题）四、计算题（每题10分，共20分）1. 假设一个遥感传感器的空间分辨率为10米，计算该传感器在1000米高度时的地面覆盖范围。
答案：地面覆盖范围 = 空间分辨率× 传感器高度 = 10米× 1000米 = 10000平方米。
2. 给定一个遥感图像的光谱反射率数据，如何计算该图像的归一化植被指数（NDVI）？答案：归一化植被指数（NDVI）的计算公式为：NDVI = (NIR - R) / (NIR + R)，其中NIR代表近红外波段的反射率，R代表红波段的反射率。
多光谱和高光谱的概念
多光谱和高光谱的概念多光谱和高光谱的概念随着科技的不断进步与发展，多光谱和高光谱这两种概念越来越被人们所熟知。
那么，究竟什么是多光谱和高光谱呢？它们有何区别？接下来，我们就来详细地探讨一下这两种概念。
一、多光谱多光谱是指不同波长范围内的多个波段的光学成像技术。
多光谱技术在遥感、航空摄影和卫星遥感等方面得到广泛应用。
多光谱可将多个波长范围的信号组成不同的频带，这些频带对应不同的光谱波段。
多光谱的应用非常广泛。
在农业上，多光谱可以用于检测作物的健康情况、分析湖泊等水体的水质、监测森林的覆盖率等。
另外，在城市规划、地质探测、环境监测等方面，多光谱也可以发挥其独特的作用。
二、高光谱高光谱是指在一个很宽的光谱范围内获得连续的光谱数据。
与多光谱相比，高光谱的数据更为丰富，它可以提供更精确的光谱信息。
高光谱技术常用于遥感图像处理和分析中，还可以应用于矿产探测、地质探测、环境监测和生态保护等领域。
高光谱在军事方面的应用也非常广泛。
比如，可以用高光谱技术来识别不同种类的目标，监测地面目标等。
随着科技的不断进步，高光谱的应用将越来越广泛。
三、多光谱与高光谱的区别虽然多光谱和高光谱都是光学成像技术，但它们还是存在一些区别的。
首先，多光谱是将不同波长范围内的信号组成不同的频带，同时采集多个频带图像的技术。
而高光谱则是在一个很宽的光谱范围内获得连续的光谱数据，在数据维度上更高。
其次，多光谱可以应用于大范围的遥感成像，而高光谱更适用于小范围的高分辨率图像。
四、结论总之，多光谱和高光谱这两种光学成像技术在科技领域的应用越来越广泛。
其中，多光谱主要用于大范围的遥感成像，比如在农业、地质探测、环境监测等方面；而高光谱则更适用于小范围的高精度数据处理与分析，应用范围包括军事、矿产探测、环境监测等。
对于科学家和技术人员而言，深入了解这两种技术的差异和应用领域非常必要。
遥感技术的基本原理
遥感技术的基本原理
遥感技术是利用航天器、飞机和地面观测点等平台，通过对地球表面物体反射、辐射和散射等信息的获取和分析，来研究和监测地球表面和大气变化的一种技术手段。
它的基本原理可以简单概括为以下几个方面：
1. 电磁辐射原理：遥感技术主要基于物体对电磁波的相互作用来获取信息。
地球表面物体受到太阳辐射的照射后，会根据其属性和组成的不同，吸收、反射或散射不同波长的电磁辐射。
利用遥感仪器可以测量到各种波长的电磁辐射，并通过光谱分析等手段，推断出地面物体的属性和组成。
2. 多光谱成像原理：遥感技术通常采用多光谱成像，即利用不同波段的光谱信息来获取地面物体的特征。
多光谱成像可以提供物体的颜色和反射率等信息，从而识别地表物体的类型如植被、水体或城市建筑等。
3. 高光谱成像原理：高光谱遥感技术相比多光谱遥感技术能够获取更高维度的光谱信息。
它可以对地面物体的光谱进行更加精细的分析，从而提供更多的物质信息和精准的物体识别能力。
4. 合成孔径雷达（SAR）原理：合成孔径雷达利用雷达波束的连续接收和信号处理技术，来获取地球表面物体的雷达信号。
相比传统光学遥感技术，SAR不受天气和时间的限制，且可
以获取地表的极化参数、高程数据等。
5. 精度定位原理：遥感技术的数据处理中需要对获取的影像进
行精度定位，以获取地理空间信息。
这通常通过电磁辐射学和地理配准等方法来实现。
总之，遥感技术的基本原理在于利用不同传感器和平台获取地球表面物体的电磁辐射信息，通过对这些信息的分析和处理，来研究和监测地球表面和大气的变化。
高光谱遥感期末考试复习题库
高光谱遥感第一章高光谱遥感理论基础名词解释高光谱遥感：（是指具有高光谱分辨率的遥感科学和技术）用很窄而连续的光谱通道对地物持续遥感成像的技术。
光谱反射率特性曲线：反射波谱曲线是物体的反射率随波长变化的规律，以波长为横轴，反射率为纵轴的曲线。
植被红边：（在电磁波谱中，红边是植被的反射率在近红外线波段接近与红光交界处快速变化的区域。
）在可见光波段与近红外波段之间，即大约0.76 µm附近，植被反射率急剧上升，形成所谓“红边”。
瑞利散射：瑞利散射是一种光学现象，属于散射的一种情况。
又称“分子散射”。
粒子尺度远小于入射光波长时（小于波长的十分之一），其各方向上的散射光强度是不一样的，该强度与入射光的波长四次方成反比，这种现象称为瑞利散射。
双向反射率分布函数：双向反射分布函数是一个定义光线在不透明表面反射的四次元函数。
用来定义给定入射方向上的辐射照度如何影响给定出射方向上的辐射率。
更笼统地说，它描述了入射光线经过某个表面反射后如何在各个出射方向上分布这可以是从理想镜面反射到漫反射、各向同性或者各向异性的各种反射。
来自某方向地表辐照度的微增量与其所引起的某方向上反射辐射亮度增量之间的比值。
辐射传输方程：辐射传输方程是指电磁波在介质中传播时，受到介质的吸收、散射等作用的影响发生衰减。
辐射传输方程是电磁波辐射在介质中传输时的衰减方程，它描述了辐射能在介质中的传输过程、特性及其规律。
简答论述1.简述高光谱遥感与全色、多光谱遥感的区别。
高光谱遥感与全色、多光谱遥感的区别主要体现在空间分辨率、光谱分辨率、波段数和带宽上。
全色遥感只能探测可见光部分，其影像是单波段的，无法显示地物的色彩，光谱信息少，但空间分辨率高。
多光谱遥感通常有3个至10几个探测通道，具有较为丰富的光谱信息，能够显示地物的色彩，但其空间分辨率较低。
高光谱遥感有更窄的波段，对反射能量的细微变化更加敏感；高光谱图像可能有数百或数千个波段，具有非常丰富的光谱信息。
高光谱遥感
EO-1
Landsat-7
1
mi
n
29 min
Terra
表 Hyperion主要技术参数
中国的环境与减灾1号卫星高光谱成像仪
• 高光谱遥感信息成像机理
➢ 高光谱遥感器接收到入瞳辐射后通过探测器产生电信号，在经过增益和模数转 换（A/D）产生遥感影像数值（DN）。遥感器的空间响应、光谱响应和辐射响应决 定了输出图像的信息特征。进入传感器的辐射量通过光学系统后，由分光器件分成 不同的光谱段后到达探测器焦平面转换为测量值。该测量值的大小直接与探测器的 光谱响应率相关，从而又与光学系统的透过率和探测器的光谱灵敏度相关联。
三、高光谱遥感器的发展
❖ 70年代末，美国加州理工学院喷气推进实验室（JPL）
学者提出。
❖ 1983年，世界上第一台成像光谱仪问世，AIS-1
（Airborne Imaging Spectrometer）问世，64波段。
❖ 1987年，航空可见光/红外成像光谱仪AVIRIS，224波段 ❖ 2000年第一台星载高分辨率成像光谱仪 HYPERION升空。 ❖ 1991年，中国第一台航空成像光谱仪（MAIS）运行
➢ 第一代成像光谱仪称航空成像光谱仪AIS(Airborne
Imaging Spectrometer)，64个通道，光谱覆盖范围从990nm-2400nm, 光谱分辨率9.3nm。
➢ 第二代成像光谱仪称航空可见光、近红外成像光谱仪
AVIRIS(Airborne Visible/Infrared Imaging Spectrometer)，224个通道， 光谱范围410nm-2450nm，光谱分辨率10nm。
❖多光谱遥感（Multirspectral Remote Sensing），光谱分 辨率为波长 的1/10数量级范围（几十个至几百个nm）；
高光谱遥感分类和多光谱
高光谱遥感分类和多光谱高光谱遥感分类和多光谱是遥感技术中常用的两种影像分类方法。
高光谱遥感分类是指利用高光谱遥感影像数据进行地物分类和识别的过程，它利用地物的光谱特征来区分不同的地物类型。
多光谱遥感分类则是利用多波段遥感影像数据进行地物分类的方法，它将不同波段的光谱信息结合起来进行地物分类。
本文将分别介绍高光谱遥感分类和多光谱遥感分类的原理、应用和优缺点。
高光谱遥感分类是指通过获取地物光谱信息，在遥感影像中对地物进行分类和识别的过程。
高光谱遥感影像具有多个连续的窄波段，能够提供丰富的光谱信息。
在高光谱遥感分类中，首先需要对高光谱遥感影像进行预处理，包括大气校正、辐射校正、几何校正等。
然后，通过提取影像中每个像素的光谱响应曲线，利用统计学方法、机器学习算法或人工神经网络等方法对地物进行分类和识别。
高光谱遥感分类方法可以识别和区分植被、地表覆盖类型、土壤、水域等地物类型，具有较高的分类精度和信息提取能力。
高光谱遥感分类在农业、林业、环境监测、城市规划等领域具有广泛的应用。
在农业领域，高光谱遥感分类可以帮助农民进行作物种植监测、病虫害预警和灾害评估等工作。
在林业领域，高光谱遥感分类可以用于森林资源调查、森林火灾监测和病虫害防控等工作。
在环境监测领域，高光谱遥感分类可以用于土壤污染监测、水质评估和生态环境保护等工作。
在城市规划领域，高光谱遥感分类可以用于城市开发监测、建筑物变化检测和土地利用规划等工作。
然而，高光谱遥感分类也存在一些限制和挑战。
首先，高光谱遥感影像数据量大，处理和分析复杂，需要较大的计算资源和专业知识。
其次，高光谱遥感分类受到大气、云雾、阴影等因素的干扰，影响了分类的准确性。
另外，高光谱遥感分类容易受到地物的光谱变化和分类算法的选择等因素的影响，需要针对不同的分类对象和场景选择合适的方法。
多光谱遥感分类是指利用多波段遥感影像数据进行地物分类的方法。
多光谱遥感影像包含几个宽波段，主要包括可见光和近红外波段。
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高光谱和多光谱实质上的差别就是，高光谱的波段 波段 较多，谱带较窄（比如hyperion 有242个波段，带 较多，谱带较窄 宽10nm） 多光谱相对波段较少 波段较少（比如ETM+，8个波段，分为 波段较少 红波段，绿波段，蓝波段，可见光，热红外（2个）， 短波红外和全波段）。 高光谱遥感就是比多光谱遥感的光谱分辨率更高， 但是光谱分辨率高的同时空间分辨率会降低。
优点： 优点：
1.有利于利用光谱特征 分析来研究地物 2.有利于采用各种光谱 2. 匹配模型 3.有利于地物的精细分 类与识别
异同点
国际遥感界的共识是光谱分辨率在λ/10数量级 数量级范围 数量级 的称为多光谱(Multispectral)，这样的遥感器在可见 光和近红外光谱区只有几个波段，如美国 LandsatMSS，TM，法国的SPOT等; 而光谱分辨率在λ/100的遥感信息称之为高光谱遥感 (HyPerspectral); 随着遥感光谱分辨率的进一步提高，在达到λ/1000 时，遥感即进入超高光谱。
谢 谢
高光谱遥感具有不同于传统遥感的新特点 高光谱遥感具有不同于传统遥感的新特点：
（1）波段多 波段多——可以为每个像元提供几十、数百甚 波段多 至上千个波段； （2）光谱范围窄 光谱范围窄——波段范围一般小于10nm； 光谱范围窄 （3）波段连续 波段连续——有些传感器可以在350~2500nm 波段连续 的太阳光谱范围内提供几乎连续的地物光谱； （4）数据量大 数据量大——随着波段数的增加，数据量成指 数据量大 数增加； （5）信息冗余增加 信息冗余增加——由于相邻波段高度相关，冗 信息冗余增加 余信息也相对增加。
高光谱遥感简介
高光谱遥感起源于20世纪70年代初的多光谱遥感,它 将成像技术与光谱技术 成像技术与光谱技术结合在一起,在对目标的空间 成像技术与光谱技术 特征成像的同时,对每个空间像元经过色散形成几十 乃至几百个窄波段以进行连续的光谱覆盖,这样形成 的遥感数据可以用“图像立方体”来形象的描述。 “ ” 。 同传统遥感技术相比, 其所获取的图像包含了丰富的 空间,辐射和光谱 辐射和光谱三重信息。 空间 辐射和光谱 高光谱遥感技术已经成为当前遥感领域的前沿技术。
高光谱遥感与 多光谱遥感的异同
姓名： 姓名： 班级： 班级：GIS0902 学号： 学号：2009303200229
发展阶段
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
多光谱遥感简介
多光谱遥感：将地物辐射电磁波分割成若干个较窄 的光谱段，以摄影或扫描 摄影或扫描的方式，在同一时间获得 摄影或扫描 同一目标不同波段信息的遥感技术。 原理：不同地物有不同的光谱特性，同一地物则具 有相同的光谱特性。同一地物在不同波段的辐射能 量有差别，取得的不同波段图像上有差别。
遥感影像的表现——多波段的显示
优点： 优点：
多光谱遥感不仅可以根据影像的形态和结构的差异判别地 物，还可以根据光谱特性的差异判别地物，扩大了遥感的 扩大了遥感的 信息量。 信息量 航空摄影用的多光谱摄影与陆地卫星所用的多光谱扫描均 能得到不同谱段的遥感资料 不同谱段的遥感资料，分谱段的图像或数据可以通 不同谱段的遥感资料 过摄影彩色合成或计算机图像处理，获得比常规方法更为 获得比常规方法更为 丰富的图像，也为地物影像计算机识别与分类提供了可能。 丰富的图像