遥感总结
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第一章绪论
1、遥感的基本概念(广义):不直接接触有关目标物或现象而收集信息,并对其进行分析、解译和分类的技术。
2、遥感与航空摄影测量的关系
3、遥感技术系统包括:目标物的电磁波特性、信息的获取、信息的接收、信息的处理、信息的应用
4、遥感技术的类型:
4.1按传感器探测波段分:紫外遥感、可见光遥感(摄影测量用的波段)、红外遥感、微波遥感、多波段遥感
4.2按传感器工作方式分类
5、遥感的特点:大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性、经济性、局限性
6、遥感技术目前的任务:高光谱高空间分辨率。
第二章电磁辐射与地物光谱特征
1、电磁波:当电磁振荡进入空间。变化的磁场激发了涡旋电场,变化的电场又激发了涡旋磁场,使电磁振荡在空间传播,这就是电磁波。
2、电磁波谱:
3、绝对黑体:如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都全部吸收,则这个物体是绝对黑体。
4、黑体辐射规律
5、实际物体辐射(发射)
6、灰体:按照发射率与波长的关系,发射率ελ=ε=常数<1
7、太阳常数:是指不受大气影响,在距太阳一个天文单位内,垂直于太阳光辐射方向上,单位面积单位时间黑体所接收的太阳辐射能量:I=1.360×103w/㎡
8、太阳光谱:通常指光球产生的光谱。太阳辐射从近紫外到中红外这一波段区间能量最集中而且相对来说最稳定。
9、大气散射(三种形式):太阳辐射在长波过程中遇到小微粒而使传播方向改变,并向各个方向散开。根据辐射的波长与散射微粒的大小之间的关系,大气发生的散射主要有三种:瑞利散射、米氏散射、无选择性散射。
)与
9.1瑞利散射:当微粒的直径比辐射波长小得多时发生的散射。特点是散射率(I
λ
波长的四次方(λ4)成反比,因此,瑞利散射的强度随着波长变短而迅速增大。瑞利散射对可见光的影响较大,对红外辐射的影响很小,多波段中不使用蓝紫光的原因。
9.2米氏散射:当粒子的直径与辐射波长差不多时的大气散射。特点是散射强度与波长的二次方成反比,且方向性比较明显。云雾的粒子大小与红外线的波长接近,所以云雾对红外线的散射主要是米氏散射,潮湿天气米氏散射影响较大。
9.3无选择性散射:当微粒的直径比辐射波长大得多时所发生的散射。特点是散射强度与波长无关。在符合无选择性散射条件的波段中,任何波段的散射强度相同。
10、大气的折射率与大气密度相关,密度越大折射率越大。
11、大气窗口:通过大气而较少被反射、吸收或散射的投射率较高的电磁辐射波段。
12、大气窗口的光谱段主要有:
13、
14、地物反射波谱特征:
14.1反射率:
14.2物体三种反射形式:
14.3反射波谱与反射波谱曲线:
14.4典型地物反射波谱曲线:
植被
水体
特殊地物
土壤反射波谱曲线:1土质越细反射率越高;2有机质含量越高反射率越低;3含水量越高反射率越低。
岩石反射波谱曲线:无统一的特征,矿物成分、矿物含量、风化程度、含水状况、颗粒大小、表面光滑程度、色泽等都会对曲线形态产生影响。
15、地物波谱特性的测量目的:
16、地物光谱的测量方法:
第三章遥感成像原理与遥感图像特征
1、遥感平台:搭载传感器的工具。
2、
3、诺瓦(NOAA)业务卫星
4、陆地卫星(Landsat)
5、
6、海洋卫星系列——加拿大雷达卫星(RAFARSAT)
7、
8、
9、
10、侧视雷达(知道距离分辨力和方位分辨力):
11、
12、
13、遥感图像的空间分辨率:是指像素所代表的地面范围的大小,指遥感图像上能够详细K 分的最小单位的尺寸或大小。是用来表征影像分辨地面目标细节能力的指标。通常用像元大小、像解率或视场角来表示。
14、遥感图像的波谱分辨率:遥感图像的波谱分辨率是指传感器在接收目标辐射的波谱所能分辨的最小波长间隔。间隔愈小,分辨率愈高。
15、遥感图像的辐射分辨率:辐射分辨率是指传感器接收波谱信号时,能分辨的最小辐射度差。在遥感图像上表现为每一像元的辐射量化级。TM有256个灰度级(0~255),用于影像显示。
16、遥感图像的时间分辨率:时间分辨率是指对同一地点进行遥感探测的时间间隔,即监测的时间频率,也称重访周期。
第四章遥感图像处理
1、
2、3、4、
5、大气影响的定量分析(课本98-99)
6、
6.1直方图最小值去除法
基本思想:一幅图像中总可以找到某种或某几种地物,其辐射亮度或反射率接近0,例如,地形起伏地区山的阴影处。实测表明,这些位置上的像元亮度不为0。
校正方法:①先确定该图像上确有辐射亮度或反射亮度应为零的地区。则亮度最小值必定是这一地区大气影响的程辐射度增值。②校正时,将每一波段中每个像元的亮度值都减占本波段的最小值。
6.2回归分析法(101-103)
原理:大气散射主要影响短波部分,波长较长的波段几乎不受影响,因此可用其校正其它波段数据。某红外波段a,存在程辐射为主的大气影响,且亮度增值最小,接近于零。
找到其他波段b相应的最小值,这个值一定比a波段的最小值大一些。
分别以a, b波段的像元亮度值为坐标,作二维光谱空间,两个波段中对应像元在坐标系内
用一个点表示。由于波段之间的相关件,通过回归分析在众多点中一定能找到一条直线与波段b的亮度Lb轴相交。(公式如下图)
7、几何校正及目的
8、遥感影像变形的原因:遥感平台位置和运动状态的影响(航高、航速、俯仰、翻滚、偏航、传感器内部误差。)、地形起伏的影响、地球曲率的影响、大气折射的影响、地球自转的影响。
看相关章节PPT9、几何校正的步骤(准备工作→输入原始图像→建立纠
正变换函数→确定纠正后图像的边界→数字图像亮度的重抽样)每项工作后得写点东西。