武汉大学遥感技术与应用-6-遥感图像的目视解译
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遥感第六章 遥感图象目视解译与制图
(2) 对比分析法：依据解译标志的相近程度，从已知到未 知的 推断过程。 (3) 综合推理法：依据已有知识，经过分析、比较、综合 而做出的推断。
(4) 信息复合法：依据辅助资料，结合解译标志做出推断。
(5) 地理相关分析法：依据地学知识和地学基本规律做出 的推断解译。
4、遥感像片目视解译步骤 (1) 准备阶段： 对解译任务的深刻理解
☆ 摄影像片的基本特征：
(1) 投影方式：中心投影 (2) 视觉感受：地物顶（冠）的形态 ☆ 摄影像片的解译（判读）标志 (1) 直接判读标志：色调与色彩；形状；大小；
阴影；纹理；空间位置。
(2) 间接判读标志：相关布局；内在联系。
3、目视解译方法
(1) 直接判读法：依据解译标志做出的直接判断。
草地
建设用地
4-2
5 水域 未利用地 6
5、遥感制图
阅读重点： （1）遥感影像地图 （2）计算机辅助遥感制图的过程和步骤
基于遥感的土地利用更新调查
1 资料准备
（1）遥感信息源：googleearth上的遥感图作为更新调查的遥感数据源 （2）地形图（基期）、基期的土地利用现状图
2 技术流程
利用遥感技术辅助更新土地利用现状图，以googleearth的遥感图片为基础 调查资料，与原有的土地利用现状图套合对比，经实地调绘和补充调查，更新 土地利用现状数据库，其流程如下： (1)googleearth上下载调查区域的图像 (3)遥感图像几何校正（控制点从对应地形图上获取） (4)目视判读、解译并矢量化 (5)野外核实、调绘、补测 (6)建立土地利用现状数据库
图型：地物有规律的排列而成的图形结构。
空间位置：地物分布的位置地点。 相关布局：不同地物空间分布的内在联系。
(4) 信息复合法：依据辅助资料，结合解译标志做出推断。
(5) 地理相关分析法：依据地学知识和地学基本规律做出 的推断解译。
4、遥感像片目视解译步骤 (1) 准备阶段： 对解译任务的深刻理解
☆ 摄影像片的基本特征：
(1) 投影方式：中心投影 (2) 视觉感受：地物顶（冠）的形态 ☆ 摄影像片的解译（判读）标志 (1) 直接判读标志：色调与色彩；形状；大小；
阴影；纹理；空间位置。
(2) 间接判读标志：相关布局；内在联系。
3、目视解译方法
(1) 直接判读法：依据解译标志做出的直接判断。
草地
建设用地
4-2
5 水域 未利用地 6
5、遥感制图
阅读重点： （1）遥感影像地图 （2）计算机辅助遥感制图的过程和步骤
基于遥感的土地利用更新调查
1 资料准备
（1）遥感信息源：googleearth上的遥感图作为更新调查的遥感数据源 （2）地形图（基期）、基期的土地利用现状图
2 技术流程
利用遥感技术辅助更新土地利用现状图，以googleearth的遥感图片为基础 调查资料，与原有的土地利用现状图套合对比，经实地调绘和补充调查，更新 土地利用现状数据库，其流程如下： (1)googleearth上下载调查区域的图像 (3)遥感图像几何校正（控制点从对应地形图上获取） (4)目视判读、解译并矢量化 (5)野外核实、调绘、补测 (6)建立土地利用现状数据库
图型：地物有规律的排列而成的图形结构。
空间位置：地物分布的位置地点。 相关布局：不同地物空间分布的内在联系。
6 遥感影像目视解译与制图
第6章 遥感影像目视解译与制图6.1 目视解译原理一、解译的定义根据地物的成像规律，在遥感影像上识别出它的性质和数量指标的过程，称为遥感影像的解译，也称为判读。
分：目视解译和计算机解译二、解译标志遥感影像上不同地物有其不同的影像特征，这些特征是解译时识别各种地物的依据，这种依据就叫做遥感影像的解译标志。
也叫做识别特征。
直接解译标志 如色调、颜色、阴影、形状、大小、纹理、图形间接解译标志 如相关位置、相互关系1、形状：指目标物在影像上所呈现的特殊形状，在遥感影像上能看到的是目标物的顶部或平面形状。
例如飞机场、盐田、工厂等都可以通过其形状判读出其功能。
地物在影像上的形状受空间分辨率、比例尺、投影性质等的影响。
2、大小：指地物形状，面积或体积在影像上的尺寸。
地物影像的大小取决于比例尺，根据比例尺，可以计算影像上的地物在实地的大小。
对于形状相似而难于判别的两种物体，可以根据大小标志加以区别，如在航片上判别单轨与双轨铁路。
3、颜色：指彩色图像上色别和色阶，如同黑白影像上的色调，它也是地物电磁辐射能量大小的综合反映，用彩色摄影方法获得真彩色影像，地物颜色与天然彩色一致；用光学合成方法获得的假彩色影像；根据需要可以突出某些地物，更便于识别特定目标。
4、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。
5、阴影：指影像上目标物，因阻挡阳光直射而出现的影子，包括本影和落影。
阴影的长度、形状和方向受到太阳高度角、地形起伏、阳光照射方向、目标所处的地理位置等多种影响，阴影可使地物有立体感，有利于地貌的判读。
根据阴影的形状、长度可判断地物的类型和量算其高度。
6、纹理：也叫影像结构，是指与色调配合看上去平滑或粗糙的纹理的粗细程度，即图像上目标物表面的质感。
遥感图像目视解译
遥感图像目视解译 的应用
土地利用/土地覆盖分类
遥感图像目视解译在土地利用/土地覆盖分类中的应用可以快速准确地识别不同类型的土地覆 盖为土地规划和资源管理提供依据。
通过遥感图像目视解译可以监测土地利用/土地覆盖的变化及时发现非法占用土地、破坏生态 环境等行为为相关部门提供执法依据。
遥感图像目视解译在土地利用/土地覆盖分类中的应用可以帮助研究自然地理、生态系统和气 候变化等领域为相关学科提供数据支持。
遥感图像目视解译还可以应用于城市规划、农业生产和灾害监测等领域为相关行业提供决策 支持。
地质构造解译
遥感图像目视解译在地质构造研究中的应用 解译地质构造的类型、规模和形态 分析地质构造与矿产资源的关系 预测地质灾害的风险和影响
资源调查与监测
资源调查：遥感 图像目视解译用 于土地、森林、 水域等资源的调 查提供全面的数 据支持。
监测变化：通过 对比不同时期的 遥感图像目视解 译可以监测资源 的变化情况及时 发现非法开采、 砍伐等问题。
灾害预警：遥感 图像目视解译可 以监测地质灾害、 水灾等自然灾害 的预警为灾害防 控提供数据支持。
生态保护：遥感 图像目视解译可 以监测生态系统 的变化为生态保 护和修复提供数 据支持。
环境监测与评估
步骤：选择合适的遥感数据源、确定时间序列、比较和分析图像差异。
优势：能够发现短时间内发生的变化为决策提供及时的信息支持。
信息综合法
遥感图像目视解 译的方法之一通 过综合分析多种 遥感影像信息提 高解译的准确性
和可靠性。
添加标题
具体步骤包括： 选择合适的遥感 数据源进行预处 理和增强处理提 取和识别地物特 征进行信息综合
遥感图像目视解译在环境监测中可用于检测和评估污染物排放和扩散情况。
土地利用/土地覆盖分类
遥感图像目视解译在土地利用/土地覆盖分类中的应用可以快速准确地识别不同类型的土地覆 盖为土地规划和资源管理提供依据。
通过遥感图像目视解译可以监测土地利用/土地覆盖的变化及时发现非法占用土地、破坏生态 环境等行为为相关部门提供执法依据。
遥感图像目视解译在土地利用/土地覆盖分类中的应用可以帮助研究自然地理、生态系统和气 候变化等领域为相关学科提供数据支持。
遥感图像目视解译还可以应用于城市规划、农业生产和灾害监测等领域为相关行业提供决策 支持。
地质构造解译
遥感图像目视解译在地质构造研究中的应用 解译地质构造的类型、规模和形态 分析地质构造与矿产资源的关系 预测地质灾害的风险和影响
资源调查与监测
资源调查：遥感 图像目视解译用 于土地、森林、 水域等资源的调 查提供全面的数 据支持。
监测变化：通过 对比不同时期的 遥感图像目视解 译可以监测资源 的变化情况及时 发现非法开采、 砍伐等问题。
灾害预警：遥感 图像目视解译可 以监测地质灾害、 水灾等自然灾害 的预警为灾害防 控提供数据支持。
生态保护：遥感 图像目视解译可 以监测生态系统 的变化为生态保 护和修复提供数 据支持。
环境监测与评估
步骤：选择合适的遥感数据源、确定时间序列、比较和分析图像差异。
优势：能够发现短时间内发生的变化为决策提供及时的信息支持。
信息综合法
遥感图像目视解 译的方法之一通 过综合分析多种 遥感影像信息提 高解译的准确性
和可靠性。
添加标题
具体步骤包括： 选择合适的遥感 数据源进行预处 理和增强处理提 取和识别地物特 征进行信息综合
遥感图像目视解译在环境监测中可用于检测和评估污染物排放和扩散情况。
遥感图像目视解译.
4.再次去实地考察，进行野外比较及验证，提高精度。
5.绘制图框，整理。
3．实验数据分析与结论（可另附文字材料）
4．实验收获及需要解决的问题：
为了提高目视解译的质量，认真做好解译前的准备工作必不可少。解译过程一项认真细致的工作，一定要有耐心。
在详细判读过程中，要及时将解译过程中出现的难点、边界不清楚的地方和有待验证的问题详细记录下来，留待野外验证与补判阶段解决。
实验报告书
（验证性实验）
题目遥感图像目视解译
成绩
姓名
专业班级
学号
指导教师
日期2010年11月28日
1．实验目的：
1.掌握目视解译的基本原理、方法和步骤。
2.初步熟悉如何在遥感图像上获取目标地物信息。
实验准备工作:
1.先预览需要解译的感图像，了解不同地物在遥感图像上反映的不同信息。
2.对图像所在实际地区进行考察，记录明显的地物信息，以便解译时参考，提高准确度，减小误差。
3.准备好硫酸纸、铅笔等辅助工具。
2．实验步骤：
1.将需要解译的图像平铺在透明的玻璃桌上，再将硫酸纸平铺在图像上，固定并使其保持平整。
2.用绘图铅笔将图像中具有精确地理基础控制的信息转绘到硫酸纸上，要求线条要清晰、粗细适中、由点到线，还要掌握力度，不要弄破硫酸纸。
3.仔细检查后，对转绘的信息进行标注，以便识别。
野外验证过程实际上也是对解译标志的一种检验，如果发现由于解译标志错误导致地物类型判读错误，就需要对解译标志进行修改，依据新的解译标志再次进行解译。
5．指导教师评语
教师签名：
年月日
备注：
5.绘制图框，整理。
3．实验数据分析与结论（可另附文字材料）
4．实验收获及需要解决的问题：
为了提高目视解译的质量，认真做好解译前的准备工作必不可少。解译过程一项认真细致的工作，一定要有耐心。
在详细判读过程中，要及时将解译过程中出现的难点、边界不清楚的地方和有待验证的问题详细记录下来，留待野外验证与补判阶段解决。
实验报告书
（验证性实验）
题目遥感图像目视解译
成绩
姓名
专业班级
学号
指导教师
日期2010年11月28日
1．实验目的：
1.掌握目视解译的基本原理、方法和步骤。
2.初步熟悉如何在遥感图像上获取目标地物信息。
实验准备工作:
1.先预览需要解译的感图像，了解不同地物在遥感图像上反映的不同信息。
2.对图像所在实际地区进行考察，记录明显的地物信息，以便解译时参考，提高准确度，减小误差。
3.准备好硫酸纸、铅笔等辅助工具。
2．实验步骤：
1.将需要解译的图像平铺在透明的玻璃桌上，再将硫酸纸平铺在图像上，固定并使其保持平整。
2.用绘图铅笔将图像中具有精确地理基础控制的信息转绘到硫酸纸上，要求线条要清晰、粗细适中、由点到线，还要掌握力度，不要弄破硫酸纸。
3.仔细检查后，对转绘的信息进行标注，以便识别。
野外验证过程实际上也是对解译标志的一种检验，如果发现由于解译标志错误导致地物类型判读错误，就需要对解译标志进行修改，依据新的解译标志再次进行解译。
5．指导教师评语
教师签名：
年月日
备注：
遥感图像处理_第6讲(目视解译制图)
另可根据有代表性的植物类型推断当地的生态环境，存在寒温 带针叶林说明该地区属于寒温带气候。
遥感图像目标地物的识别特征
总之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。
目视解译的认知过程
– 色调（tone）：全色遥感图像中从白到黑的密度比
物体颜色与黑白影像色调的一般关系表：
色调 白 白 灰白 浅黄 淡灰 黄 褐黄 物 体 颜 色 浅灰 深黄 橙 灰 红 蓝 暗灰 深红 紫红 深灰 绿 紫 淡黑 深绿 浅黑 黑绿 黑 黑
浅红
淡绿
浅蓝
深蓝
遥感图像目标地物的识别特征
北京故宫 博物院与 护城河之 间的色调 差异。
遥感图像的认知过程
遥感图像解译是一个复杂的认知过程，对一个目标 的识别，往往需要经历几次反复判读才能得到正确 结果。概括来说，遥感图像的认知过程包括2个过程
自下向上： 信息获取 自上向下： 特征匹配
特征提取
识别证据积累过程
提出假设
目标辨识过程。
遥感图像的认知过程
自上向下过程
例如，一幅山地TM假彩色图像，一般都是西 北坡是阴坡（暗色调），东南坡是阳玻（明亮 色调），从不同方向观察，地表起伏状况是不 同的，因此，没有经验的解译者会把山脊线作 为河谷。在目视解译过程中，观察者必须了解 影像中太阳光源的照射方向，并把它同视觉表 象空间坐标基轴配准，逆着太阳光源的照射方 向观察，才能把一幅山地TM假彩色图像上的 地貌类型准确辨识。
目视解译与制图
目视解译与制图
遥感图像目视解译原理 遥感图像目视判读 遥感影像制图简介
遥感图像解译
遥感技术与应用6遥感图像的目视解译
a 光滑表面（镜面反射— Specular Reflection）若传感器照射 方向与太阳入射方向一致，此时影像呈暗色调；若传感器照射方 向逆着镜面反射的方向，则影像呈亮色调
b 无光泽表面（粗糙表面，漫反射—Diffuse Reflection） 各 方向上光线被均匀散射开来，因此无论哪个方向得到的影像色调 均一
三、遥感图像解译的两种方式
• 目视解译（Visual Interpretation）
借助人眼的观察和人的智能，结合一些量测工具（测微尺、放 大镜、立体镜等）来识别图像中的目标。特点：解译者的学识 和经验在判读中起主要作用，精度高，但难以对海量空间信息 的定量化分析
2 计算机图像理解（Computer Imagery Understanding）
直接解译标志：能在遥感影像上直接看到可供判读的影像特征称为 直接判读标志，如形状、大小、阴影、纹理、色调等；
间接解译标志：指运用某些直接解译标志，根据地物的相关属性等 地学知识，间接推断出的影像标志，如根据道路与河流相交处的特 殊影像特征，可以判断渡口；根据植被、地貌与土壤的关系，来识 别土壤类型和分布（如温带针叶林区多为灰化土）
b 遥感信息本身的综合 遥感图像可以是不同时间、空间、光谱、 辐射分辨率的综合遥感数据对应的地理环境又是一个复杂的、 多要素的、多层次的、具有动态结构和明显地域差异的开放巨 系统，它在时间和空间上是不断变化的，因而遥感信息中的
诸要素是相互关联、复杂变化的
因此，遥感解译过程是复杂的，主要体现在：
1 地物波谱特征是复杂的，它受多种因素控制，本身也因时因地 而变化
1、发现目标
根据图上显示的各种特征和地物的判读标志，先大后小，由易入 难，由已知到未知，先反差大的目标后反差小的目标，先宏 观观察，后微观分析等，并结合专业判读的目的去发现目标。 在判读时还应注意除了应用上一节讲到的直接的判读标志外， 有些地物或现象应通过使用间接判读标志的方法来识别。
b 无光泽表面（粗糙表面，漫反射—Diffuse Reflection） 各 方向上光线被均匀散射开来，因此无论哪个方向得到的影像色调 均一
三、遥感图像解译的两种方式
• 目视解译（Visual Interpretation）
借助人眼的观察和人的智能，结合一些量测工具（测微尺、放 大镜、立体镜等）来识别图像中的目标。特点：解译者的学识 和经验在判读中起主要作用，精度高，但难以对海量空间信息 的定量化分析
2 计算机图像理解（Computer Imagery Understanding）
直接解译标志：能在遥感影像上直接看到可供判读的影像特征称为 直接判读标志，如形状、大小、阴影、纹理、色调等；
间接解译标志：指运用某些直接解译标志，根据地物的相关属性等 地学知识，间接推断出的影像标志，如根据道路与河流相交处的特 殊影像特征，可以判断渡口；根据植被、地貌与土壤的关系，来识 别土壤类型和分布（如温带针叶林区多为灰化土）
b 遥感信息本身的综合 遥感图像可以是不同时间、空间、光谱、 辐射分辨率的综合遥感数据对应的地理环境又是一个复杂的、 多要素的、多层次的、具有动态结构和明显地域差异的开放巨 系统，它在时间和空间上是不断变化的，因而遥感信息中的
诸要素是相互关联、复杂变化的
因此，遥感解译过程是复杂的，主要体现在：
1 地物波谱特征是复杂的，它受多种因素控制，本身也因时因地 而变化
1、发现目标
根据图上显示的各种特征和地物的判读标志，先大后小，由易入 难，由已知到未知，先反差大的目标后反差小的目标，先宏 观观察，后微观分析等，并结合专业判读的目的去发现目标。 在判读时还应注意除了应用上一节讲到的直接的判读标志外， 有些地物或现象应通过使用间接判读标志的方法来识别。
《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.
5、水系类型 是指水系平面分布的形状。一般都具有一定的图形，水 系类型的划分主要是依据这些图形的形状来命名的。每种 水系类型都反映了一定的地质构造环境，它们与岩性、构 造、岩层产状和地形有着密切的关系。
① 树枝状水系 在一个比较平坦面上自由发展，因此无一定方向性，支流之间均 是锐角相交。一般发育在岩性均一、构造简单、地形坡度小的地区。 ② 钳状沟头树枝状水系 一般发育在块状岩石地区，原生裂隙发育、球形风化和剥蚀强烈。 ③ 羽毛状水系 一般发育在黄土地区。 ④ 似树枝状水系 一般发育在平缓倾斜的平原地区。 ⑤ 平行树枝状水系 受地形控制多出现在稳定倾斜的地区，如滨海斜坡、冲积锥、单 面山的一侧。
二、可变性 即同一种地质体，即使是在同一个地区，当其出 露面积、厚度、所处构造部位、岩层产状以及覆盖程 度不同时，也能表现出不同的色调、水系或地貌形态
第三节
目视解译的方法与原则
一、解译方法 目视解译方法就是研究如何利用遥感图像上的各种 影像特征与成像规律，来达到解译地物的目的。
1、直判法 指直接运用解译标志就能确定地物存在 和属性的方法。一般针对形状独特、色调特征 明显的地物和自然现象。如道路、建筑物、河 流、树木、岩体、火山锥、褶皱、断层等均可 用直判法辨认。
地质解译中水系分析，就是通过对水系的形态、密度、 均匀性、方向性等的分析，间接地推断该地区的岩性和构造 特征。 1、密度 水系密度是指在一定范围内各级水道发育的数量。一般以 支沟间距来衡量。小于100m称密度大，100～500m为中等， 大于500m称密度小。 密度大者,常反映岩石透水性差，如粘土岩、板岩之类 密度小者,常反映岩石坚硬或透水性好，如砂岩、玄武岩等 在相同气候条件下，水系密集程度与它们的间隔大小反映 出地质岩性的差别。如：石灰岩→砂岩→页岩，地表水系由 少→多，透水性好→差。
遥感图像的目视解译
遥感扫描影像的判读1．遥感扫描影像特征和解译标志目前经常使用的遥感扫描影像都是卫星遥感影像，这些影像具有以下特征：多中心投影、像框扭动变形、信息量丰富、动态观测等特点。
遥感扫描影像解译标志直接解译标志主要包括以下几种：（1）色调与颜色。
这是扫描图像解译的基本标志。
对于中低分辨率的扫描影像来说，图像中色调与颜色更是一个重要的判读标志。
由于扫描图像多数为多光谱影像，同一地区多光谱扫描图像中的相同地物，在不同波段的图像上可能会呈现不同色调，组合可以有不同的颜色，这因为同一种地物在可见光和近红外波段上具有不同的反射率，它们在单波段扫描影像中表现为不同的色调。
(2) 阴影(shadow)，在多光谱图像中，阴影是电磁波被地物遮挡后在该地物背光面形成的黑色调区域。
在扫描影像中陡峭的山峰背面往往形成阴影，阴影的出现给山区的扫描影像增加了立体感，同时也造成阴影覆盖区地物信息的丢失。
(3)形状(shape)，目标地物的形状在不同空间分辨率的扫描图像上表现特点不同。
在中低分辨率扫描影像上，地物的形状特征是经过自然综合概括的外部轮廓，它忽略了地物外形的细节，突出表现了目标物体宏观几何形状特征，如山脉的走向，水系的形态特征等。
在中高分辨率扫描影像上，可以看到地物的较为详细的形状特征。
但线状地物（如道路和河流）的宽度经常被夸大。
在高分辨率扫描影像上，可以看到地物具有的形态特征的更多细节，如飞机场内的飞机与停机坪等。
（4）纹理(texture)，在不同空间分辨率的扫描图像上纹理揭示的对象不同。
在中低分辨率扫描影像上，地物的纹理特征反映了自然景观中的内部结构，如沙漠中流动沙丘的分布特点和排列方式。
在中高分辨率扫描影像上，纹理才揭示了目标地物的细部结构或物体内部成分。
(5)大小(size)，同一地物在不同空间分辨率的扫描图像上表现出尺寸大小不同。
在低空间分辨率的扫描图像上该地物尺寸小，在高空间分辨率的扫描图像上该地物尺寸大。
图像判读中，必须结合图像的空间分辨率（或比例尺）来认识地物大小。
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3 随着多光谱和多平台遥感技术的发展，应尽可能创造条件开展 多波段、多时相、多类型遥感图像的对比分析
二、遥感目视解译的方法
1 直接判读法:使用的直接判读标志有色调、色彩、大小、形状、 阴影、纹理、图案等。
2 对比分析法:同类地物对比分析、空间对比分析、时相动态对比
3 信息复合法:利用透明专题图或透明地形图与遥感图像复合， 根据专题图或者地形图提供的多种辅助信息，识别遥感图像上 目标地物的方法。
第二节 遥感图像目视解译标志
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、 颜色和阴影。
2 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。
3 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。
二、解译标志的概念
解译标志（Interpretation Mark）：遥感图像上能帮助人们识别不同 目标的那些影像特征。
4 综合推理法:综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识 ，分析、推断某种目标地物的方法。
5 地理相关分析法:根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存 ，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质、 类型、状况与分布的方法。
三、目视解译的基本过程
1 准备阶段 根据解译的目的和经费的支撑选择适当空间分辨率、时相、光谱分辨率的遥 感数据并进行波段组合进行彩色增强；尽量收集到质量好、现势性较强的地 形图及有关专业图件和文字资料；编写解译标志表及说明草稿（这是一编检 索表的过程，工作量大）；野外选择典型地区进行粗查，为建立合理的解译 标志表打好基础。
以计算机软硬件为支撑，利用模式识别技术（Pattern Recognition）和人工智能（Artificial Intelligence）技术 ，建立图像解译专家系统（Experts System)从而让计算机模拟 人工解译过程，“读取遥感图像上的特征”，进而确定图像上 的目标。
特点：速度快，处理方式灵活多样，整个处理过程通常是以人机 交互方式进行，对计算机技术和算法要求较高，识别的精度通 常不及目视解译
但是，遥感图像上的信息并非直接呈现出来，而是通过图像上复 杂形式的色调、结构及它们的变化表现出来，因此要正确的认 识它们必须具备相应的知识
10m Resolution False Color Composite of SPOT-Multispectral Imagery(Nanjing,2002年11月7日)
为了提高解译过程的正确性、可靠性，必须补充必要的辅助数据 （Ancillary）和先验知识（Priori Knowledge）-指地学、生物 学、物理学、数学等专业知识，在GIS的支持下，发展一系列相 关的、多层次的、综合的应用分析方法，进行遥感与地学综合分 析
第四节 遥感图像的目视解译
一 目视解译的步骤
1、发现目标
根据图上显示的各种特征和地物的判读标志，先大后小，由易入 难，由已知到未知，先反差大的目标后反差小的目标，先宏 观观察，后微观分析等，并结合专业判读的目的去发现目标。 在判读时还应注意除了应用上一节讲到的直接的判读标志外， 有些地物或现象应通过使用间接判读标志的方法来识别。
2、描述目标
5 纹理（Texture）是指具有不同色调和形状的细微影像按 某种规则排列组合的集合，这种细微影像称为纹理基元。 它往往是指图像上地物表面质感（平滑、粗糙、细腻等） 如“花格子衬衫”（强调单个事物的重复规则排列，如果 园果树的株行距、集约化程度高的田块排列，贵州山区梯 田的排列）
6 图案（Pattern），即图型结构，是指多个人工目标重复 排列的空间形式，它反映地物目标的空间分布特征。如建 筑物、道路、绿化带形成的住宅区的图案
2 室内图像解译阶段 按解译的基本原则进行，对无法解译或把握不大的区域应记录下来，有待野 外验证
3 野外验证与补充解译阶段 4 成果整理与制图总结阶段
四、遥感解译过程的复杂性（Complexity）
1 遥感图像显示的是某一特定地理环境的综合体，这种综合表现 在两个方面：
a 地理要素的综合 它反映的是地质、地貌、水文、土壤、植被 、社会生态等多种自然、人为要素的综合，这些因子是密切相 关、交织在一起，往往难以区分
a 光滑表面（镜面反射— Specular Reflection）若传感器照射 方向与太阳入射方向一致，此时影像呈暗色调；若传感器照射方 向逆着镜面反射的方向，则影像呈亮色调
b 无光泽表面（粗糙表面，漫反射—Diffuse Reflection） 各 方向上光线被均匀散射开来，因此无论哪个方向得到的影像色调 均一
三、常用的解译标志
• 1 色调/颜色（Tone/color） 指地物反射、辐射电磁波的性质和能 量强弱在影像上的表现
全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫色调
是彩色图像中目标地物识别的基本标志
说明两点：
a 解译者必须了解该解译图像中影像色调的支配因素 如可见光和 近红外图像均反映地物“反射”波谱特征的差异，涉及地物的 物质组成、水分含量等；而热红外图像则反映地物“发射”波 谱特征的差异，是地物温度差异的记录；
3 大小（Size）指地物长、宽、高、面积、体积等在影 像上的记录,地物影像的大小不仅能求得地物的数量特 征，而且对判读地物的性质也有帮助。
例如，单轨铁路和双轨铁路从形状上往往不易区分，但通 过量算其宽度则很容易区分
地物影像的大小取决于影像的比例尺大小。因此，解译前 要获得影像的比例尺
4 形状（Shape）是目标物的外形、轮廓
a 遥感图像记录的是目标物的顶面形状，不同于地面看的侧 面形状
b 自然形成物往往形状复杂，不规则，轮廓边界呈现较圆滑 自然的曲线 如河曲冲击扇、火山锥等；人为活动的产物一般 具有规则的几何形状，拐角明显呈一定角度，如田块、果园、 城镇建筑物等
c 影像的比例尺和分辨率对形状影响较大，小比例尺时，往 往呈现的是综合体的形状
对发现的目标，应从光谱特征、空间特征、时间特征等几个方面 去描述。因为各种地物的这些特征都各不相同，通过描述，再 与标准的目标特征比较，就能判读出来。当然如果有经验的话， 一经描述（这种描述有时也往往在目视观察中用脑子进行）同 时也就判读出来。可将描述的标准目标特征，分门别类地列记 下来，形成如下表所示的一览表，即建立判读标志，作为判读 的依据。
三、遥感图像解译的两种方式
• 目视解译（Visual Interpretation）
借助人眼的观察和人的智能，结合一些量测工具（测微尺、放 大镜、立体镜等）来识别图像中的目标。特点：解译者的学识 和经验在判读中起主要作用，精度高，但难以对海量空间信息 的定量化分析
2 计算机图像理解（Computer Imagery Understanding）
二、图像解译的背景知识
1 专业知识 指需要熟悉所解译的学科及相关学科的知识。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他环 境要素间的联系等知识。比如遥感地质探矿，首先需具备地层 、构造、蚀变带等与找矿直接相关的地质知识和经验，还需要 了解植物分布、土壤等相关知识。
2 地理区域知识 指区域特点、人文自然景观等。每个区域有其 独特的区域特征，即地域性，它影响到图像的图型结构等，它 能直接帮助识别地物和现象
3 遥感系统知识 解译者必须了解每一图像是怎样生成的；不同遥 感器是如何描述景观特征的，它使用的何种电磁波段，空间分 辨率是多少等等，怎样从图像中获得有用的信息等
二、图像解译的背景知识 遥感图像解译与日常目视观察有3点不同： A 遥感图像通常为“顶视-鸟瞰”，而不同于日常生活中的透视 B 遥感图像常用可见光以外的电磁波段，而大多数我们熟悉的特征
c 起伏不平的表面 阳坡（ Adret-Sunny Slope）影像色调亮
阴坡（Ubac-Shady Slope）影像色调暗
（3）地物本身的反光能力
（4）湿度的大小 通常湿度越大则影像色调越暗 利用此特征可 以监测土壤湿度
（5）摄影季节的不同 春季植物色调浅，夏季色调深
2 阴影（Shadow） 指因倾斜照射，地物自身遮挡光源而造成影像 上的暗色调阴影分为本影和投落阴影，前者是地物背光面在影 像上呈现的暗色调构像，有助于获得目标的立体感；后者是地 物背光方向地物投射到地面的暗斑在影像上的构像，它反映地 物的侧面形态，可以根据侧影的长度及照射角度反算地物的高 度，但是，因为阴影的遮盖会掩盖一些信息，给解译工作带来 不便
2 自然界存在着大量的“同物异谱”和“同谱异物”现象
3 地物的时空属性和地学规律是错综复杂的，各要素、各类别之 间的关系是多种类型的地带性规律：由于太阳辐射随纬度分布 的规律性，造成沿纬度的水平地带性现象，由于温度、湿度等 随地形高度分布的规律性造成沿高度的垂直地带性现象，植物 从播种到成熟的季节性变化规律等；有的具有随机性、不确定 性，如自然灾害；有的具有模糊性,存在过渡渐变关系，如气 候带、草场类型的变化等
第六章 遥感图像的目视解译
第一节 遥感图像解译概述
一、遥感图像解译（Imagery Interpretation）的概念
遥感图像是地物电磁波特性的实时记录。遥感图像能够提供给解译 者的信息有：
目标的光谱特征信息 主要由地物的类别、性质的差异决定
目标的空间位置特征
目标随时间的动态信息
不同的目标，在上述性质和特征上是不同的
所以，遥感图像解译定义为：根据遥感图像所提供的影像特征及其 对应目标的特点进行推理和判断将目标识别出来，并进行定性、定 量分析的工作就称为遥感图像解译（判读）
一、遥感图像解译（Imagery Interpretation）的概念
遥感图像解译（判读）的本质就是：利用遥感图像提供的各种数 据，再结合解译者的学识和经验，确定空间什么位置（WherePosition）有什么目标（What-Qualitative）有多少(HowQuantitative）
二、遥感目视解译的方法
1 直接判读法:使用的直接判读标志有色调、色彩、大小、形状、 阴影、纹理、图案等。
2 对比分析法:同类地物对比分析、空间对比分析、时相动态对比
3 信息复合法:利用透明专题图或透明地形图与遥感图像复合， 根据专题图或者地形图提供的多种辅助信息，识别遥感图像上 目标地物的方法。
第二节 遥感图像目视解译标志
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、 颜色和阴影。
2 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。
3 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。
二、解译标志的概念
解译标志（Interpretation Mark）：遥感图像上能帮助人们识别不同 目标的那些影像特征。
4 综合推理法:综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识 ，分析、推断某种目标地物的方法。
5 地理相关分析法:根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存 ，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质、 类型、状况与分布的方法。
三、目视解译的基本过程
1 准备阶段 根据解译的目的和经费的支撑选择适当空间分辨率、时相、光谱分辨率的遥 感数据并进行波段组合进行彩色增强；尽量收集到质量好、现势性较强的地 形图及有关专业图件和文字资料；编写解译标志表及说明草稿（这是一编检 索表的过程，工作量大）；野外选择典型地区进行粗查，为建立合理的解译 标志表打好基础。
以计算机软硬件为支撑，利用模式识别技术（Pattern Recognition）和人工智能（Artificial Intelligence）技术 ，建立图像解译专家系统（Experts System)从而让计算机模拟 人工解译过程，“读取遥感图像上的特征”，进而确定图像上 的目标。
特点：速度快，处理方式灵活多样，整个处理过程通常是以人机 交互方式进行，对计算机技术和算法要求较高，识别的精度通 常不及目视解译
但是，遥感图像上的信息并非直接呈现出来，而是通过图像上复 杂形式的色调、结构及它们的变化表现出来，因此要正确的认 识它们必须具备相应的知识
10m Resolution False Color Composite of SPOT-Multispectral Imagery(Nanjing,2002年11月7日)
为了提高解译过程的正确性、可靠性，必须补充必要的辅助数据 （Ancillary）和先验知识（Priori Knowledge）-指地学、生物 学、物理学、数学等专业知识，在GIS的支持下，发展一系列相 关的、多层次的、综合的应用分析方法，进行遥感与地学综合分 析
第四节 遥感图像的目视解译
一 目视解译的步骤
1、发现目标
根据图上显示的各种特征和地物的判读标志，先大后小，由易入 难，由已知到未知，先反差大的目标后反差小的目标，先宏 观观察，后微观分析等，并结合专业判读的目的去发现目标。 在判读时还应注意除了应用上一节讲到的直接的判读标志外， 有些地物或现象应通过使用间接判读标志的方法来识别。
2、描述目标
5 纹理（Texture）是指具有不同色调和形状的细微影像按 某种规则排列组合的集合，这种细微影像称为纹理基元。 它往往是指图像上地物表面质感（平滑、粗糙、细腻等） 如“花格子衬衫”（强调单个事物的重复规则排列，如果 园果树的株行距、集约化程度高的田块排列，贵州山区梯 田的排列）
6 图案（Pattern），即图型结构，是指多个人工目标重复 排列的空间形式，它反映地物目标的空间分布特征。如建 筑物、道路、绿化带形成的住宅区的图案
2 室内图像解译阶段 按解译的基本原则进行，对无法解译或把握不大的区域应记录下来，有待野 外验证
3 野外验证与补充解译阶段 4 成果整理与制图总结阶段
四、遥感解译过程的复杂性（Complexity）
1 遥感图像显示的是某一特定地理环境的综合体，这种综合表现 在两个方面：
a 地理要素的综合 它反映的是地质、地貌、水文、土壤、植被 、社会生态等多种自然、人为要素的综合，这些因子是密切相 关、交织在一起，往往难以区分
a 光滑表面（镜面反射— Specular Reflection）若传感器照射 方向与太阳入射方向一致，此时影像呈暗色调；若传感器照射方 向逆着镜面反射的方向，则影像呈亮色调
b 无光泽表面（粗糙表面，漫反射—Diffuse Reflection） 各 方向上光线被均匀散射开来，因此无论哪个方向得到的影像色调 均一
三、常用的解译标志
• 1 色调/颜色（Tone/color） 指地物反射、辐射电磁波的性质和能 量强弱在影像上的表现
全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫色调
是彩色图像中目标地物识别的基本标志
说明两点：
a 解译者必须了解该解译图像中影像色调的支配因素 如可见光和 近红外图像均反映地物“反射”波谱特征的差异，涉及地物的 物质组成、水分含量等；而热红外图像则反映地物“发射”波 谱特征的差异，是地物温度差异的记录；
3 大小（Size）指地物长、宽、高、面积、体积等在影 像上的记录,地物影像的大小不仅能求得地物的数量特 征，而且对判读地物的性质也有帮助。
例如，单轨铁路和双轨铁路从形状上往往不易区分，但通 过量算其宽度则很容易区分
地物影像的大小取决于影像的比例尺大小。因此，解译前 要获得影像的比例尺
4 形状（Shape）是目标物的外形、轮廓
a 遥感图像记录的是目标物的顶面形状，不同于地面看的侧 面形状
b 自然形成物往往形状复杂，不规则，轮廓边界呈现较圆滑 自然的曲线 如河曲冲击扇、火山锥等；人为活动的产物一般 具有规则的几何形状，拐角明显呈一定角度，如田块、果园、 城镇建筑物等
c 影像的比例尺和分辨率对形状影响较大，小比例尺时，往 往呈现的是综合体的形状
对发现的目标，应从光谱特征、空间特征、时间特征等几个方面 去描述。因为各种地物的这些特征都各不相同，通过描述，再 与标准的目标特征比较，就能判读出来。当然如果有经验的话， 一经描述（这种描述有时也往往在目视观察中用脑子进行）同 时也就判读出来。可将描述的标准目标特征，分门别类地列记 下来，形成如下表所示的一览表，即建立判读标志，作为判读 的依据。
三、遥感图像解译的两种方式
• 目视解译（Visual Interpretation）
借助人眼的观察和人的智能，结合一些量测工具（测微尺、放 大镜、立体镜等）来识别图像中的目标。特点：解译者的学识 和经验在判读中起主要作用，精度高，但难以对海量空间信息 的定量化分析
2 计算机图像理解（Computer Imagery Understanding）
二、图像解译的背景知识
1 专业知识 指需要熟悉所解译的学科及相关学科的知识。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他环 境要素间的联系等知识。比如遥感地质探矿，首先需具备地层 、构造、蚀变带等与找矿直接相关的地质知识和经验，还需要 了解植物分布、土壤等相关知识。
2 地理区域知识 指区域特点、人文自然景观等。每个区域有其 独特的区域特征，即地域性，它影响到图像的图型结构等，它 能直接帮助识别地物和现象
3 遥感系统知识 解译者必须了解每一图像是怎样生成的；不同遥 感器是如何描述景观特征的，它使用的何种电磁波段，空间分 辨率是多少等等，怎样从图像中获得有用的信息等
二、图像解译的背景知识 遥感图像解译与日常目视观察有3点不同： A 遥感图像通常为“顶视-鸟瞰”，而不同于日常生活中的透视 B 遥感图像常用可见光以外的电磁波段，而大多数我们熟悉的特征
c 起伏不平的表面 阳坡（ Adret-Sunny Slope）影像色调亮
阴坡（Ubac-Shady Slope）影像色调暗
（3）地物本身的反光能力
（4）湿度的大小 通常湿度越大则影像色调越暗 利用此特征可 以监测土壤湿度
（5）摄影季节的不同 春季植物色调浅，夏季色调深
2 阴影（Shadow） 指因倾斜照射，地物自身遮挡光源而造成影像 上的暗色调阴影分为本影和投落阴影，前者是地物背光面在影 像上呈现的暗色调构像，有助于获得目标的立体感；后者是地 物背光方向地物投射到地面的暗斑在影像上的构像，它反映地 物的侧面形态，可以根据侧影的长度及照射角度反算地物的高 度，但是，因为阴影的遮盖会掩盖一些信息，给解译工作带来 不便
2 自然界存在着大量的“同物异谱”和“同谱异物”现象
3 地物的时空属性和地学规律是错综复杂的，各要素、各类别之 间的关系是多种类型的地带性规律：由于太阳辐射随纬度分布 的规律性，造成沿纬度的水平地带性现象，由于温度、湿度等 随地形高度分布的规律性造成沿高度的垂直地带性现象，植物 从播种到成熟的季节性变化规律等；有的具有随机性、不确定 性，如自然灾害；有的具有模糊性,存在过渡渐变关系，如气 候带、草场类型的变化等
第六章 遥感图像的目视解译
第一节 遥感图像解译概述
一、遥感图像解译（Imagery Interpretation）的概念
遥感图像是地物电磁波特性的实时记录。遥感图像能够提供给解译 者的信息有：
目标的光谱特征信息 主要由地物的类别、性质的差异决定
目标的空间位置特征
目标随时间的动态信息
不同的目标，在上述性质和特征上是不同的
所以，遥感图像解译定义为：根据遥感图像所提供的影像特征及其 对应目标的特点进行推理和判断将目标识别出来，并进行定性、定 量分析的工作就称为遥感图像解译（判读）
一、遥感图像解译（Imagery Interpretation）的概念
遥感图像解译（判读）的本质就是：利用遥感图像提供的各种数 据，再结合解译者的学识和经验，确定空间什么位置（WherePosition）有什么目标（What-Qualitative）有多少(HowQuantitative）