1、遥感复习题及要点第一章一主动遥感与被动遥感主动遥感由探测器主动发射一定电磁波能量并接收目标的后向散射信号被动遥感的传感器不向目标发射电磁波，仅被动接收目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量。二遥感的基本概念是什么？狭义理解:遥感是指从不同高度的平台（Platform）上，使用各种传感器（Sensor），接收来自地球表层的各种电磁波信息，并对这些信息进行加工处理，从而对不同的地物及其特性进行远距离探测和识别的综合技术。广义理解:遥感泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波(声波、地震波)等的探测。只有电磁波探测属于遥感的范畴。遥感定义：是从远处探测感知物体，也就是不直接接触物体，
2、从远处通过探测仪器接收来自目标地物的电磁波信息，经过对信息的处理，判别出目标地物的属性。三、遥感技术系统：是一个从地面到空中直至空间；从信息收集、存储、传输处理到分析判读、应用的完整技术系统。四遥感探测系统包括哪几个部分？包括五个部分：被测目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用。五作为对地观测系统，遥感与常规手段相比有什么特点？1.大面积同步观测覆盖范围大、信息丰富。2时效性 重复探测，有利于进行动态分析。3.多波段性 波段的延长使对地球的观测走向了全天候。4.数据的综合性和可比性 综合反映地质、地貌、土壤、植被、水文等自然信息和人文信息。不同的卫星传感器获得的同
3、一地区的数据以及同一传感器在不同时间获得的同一地区的数据，均具有可比性。5.经济性 从投入的费用与所获取的效益看，遥感与传统的方法相比，可以大大地节省人力、物力、财力和时间，具有很高的经济效益和社会效益。6.局限性：信息的提取方法不能满足遥感快速发展的要求。数据的挖掘技术不完善，使得大量的遥感数据无法有效利用。第二章一辐射出射度与辐照度？辐照度(I)：被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量，I=d/dS，单位是W/m。S为面积。辐射出射度(M)：辐射源物体表面单位面积上的辐射通量，d/dS，单位W/m，S为面积。辐照度(I)与辐射出射度(M)都是辐射通量密度的概念，不过I为物体接收的辐射，M为物
4、体发出的辐射。它们都与波长有关。电磁波的特性电磁波是横波在真空中以光速传播电磁波具有波粒二象性：电磁波在传播过程中，主要表现为波动性；在与物质相互作用时，主要表现为粒子性，这就是电磁波的波粒二象性。 二电磁波谱与大气窗口电磁波谱：将各种电磁波在真空中的波长按其长短，依次排列制成的图表（短长射线X射线紫外线可见光红外线无线电波）大气窗口：由于大气层的反射、散射和吸收作用，使得太阳辐射的各波段受到衰减的作用轻重不同，因而各波段的透射率也各不相同。我们就把受到大气衰减作用较轻、透射率较高的波段称作大气窗口。遥感常用的电磁波波段的特性：紫外线(UV)：0.01-0.4m，碳酸盐岩分布、水面油污染。可见
5、光：0.4-0.76 m，鉴别物质特征的主要波段；是遥感最常用的波段。红外线(IR) ：0.76-1000 m。近红外0.76-3.0 m。中红外3.0-6.0 m；远红外6.0-15.0 m；超远红外15-1000 m。（近红外又称光红外或反射红外；中红外和远红外又称热红外。微波：1mm-1m。全天候遥感；有主动与被动之分；具有穿透能力；发展潜力大。 地物的反射率（反射系数或亮度系数）：地物对某一波段反射的辐射能量P占总入射能量P0的百分比。反射率随入射波长而变化。=（P/ P0）x 100% 影响地物反射率大小的因素：入射电磁波的波长 , 入射角的大小 地表颜色与粗糙度根据物体表面的粗糙程
6、度，反射分为哪三种？1）镜面反射：满足反射定律。如平静的水面，平行入射时，只在反射方向上才能探测到电磁波。2）漫反射（朗伯反射）不随入射方向变化的反射， 且在任何角度探测的反射亮度是一常数。氧化镁、硫酸钡、碳酸镁表面在反射天顶角=450时可近似看作朗伯面3）方向反射（实际物体反射） 介于镜面和朗伯面之间的反射地物反射光谱曲线： 根据地物反射率与波长之间的关系而绘成的曲线。地物电磁波光谱特征的差异是遥感识别地物性质的基本原理。三维恩位移定律？黑体辐射光谱中最强辐射的波长max与黑体绝对温度T成反比：maxT = b，b为常数，b=2.898*103mK。随着温度的升高，辐射最大值对应的峰值波长向
7、短波方向移动。四可见光的波长范围？0.38-0.76 m，鉴别物质特征的主要波段；是遥感最常用的波段。五试述大气对太阳辐射的衰减作用。大气对辐射的吸收作用：太阳辐射穿过大气层时，大气分子对电磁波的某些波段有吸收作用。吸收作用使辐射能量转变为分子的内能，从而引起这些波段太阳辐射强度的衰减，甚至某些波段的电磁波完全不能通过大气。因此在太阳辐射到达地面时，形成了电磁波的某些缺失带。出每种分子形成吸收带的位置，分别讨论水的吸收带、二氧化碳的吸收峰、臭氧吸收带和氧气主要吸收带。此外大气中的其他微粒虽然也有吸收作用，但不起主导作用。大气散射：辐射在传播过程中遇到小微粒而使传播方向改变，并向各个方向散开，称
8、散射。散射使原传播方向的辐射强度减弱，而增加向其他各方向的辐射。尽管强度不大，但从遥感数据角度分析，太阳辐射在照到地面又反射到传感器的过程中，二次通过大气，在照射地面时，由于散射增加了漫入射的成分，使反射的辐射成分有所改变。返回传感器时，除反射光外还增加了散射光进入传感器。通过二次影响增加了信号中的噪声成分，造成遥感图像的质量下降。散射现象的实质是电磁波在传输中遇到大气微粒而产生的一种衍射现象。因此，这种现象只有当大气中的分子或其他微粒的直径小于或相当于辐射波长时才发生。大气散射有三种情况：瑞利散射：大气中粒子的直径比波长小得多时发生的散射。这种散射主要由大气中的原子和分子，如氮、二氧化碳，臭
9、氧和氧分子等引起。特别是对可见光而言，瑞利散射现象非常明显，因为这种散射的特点是散射强度与波长的四次方成反比，即波长越长，散射越弱。米氏散射：当大气中粒子的直径与辐射的波长相当时发生的散射。这种散射主要由大气中的微粒，如烟、尘埃、小水滴及气溶胶等引起。米氏散射的散射强度与波长的二次方成反比，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。潮湿天气米氏散射影响较大。无选择性散射：当大气中粒子的直径比波长大得多时发生的散射。这种散射的特点是散射强度与波长无关，也就是说，在符合无选择性散射的条件的波段中，任何波长的散射强度相同。如云、雾粒子直径虽然与红外线波长接近，但相比可见光
10、波段，云雾中水滴的粒子直径就比波长大很多，因而对可见光中各个波长的光散射强度相同，所以人们看到云雾呈白色，并且无论从云下还是乘飞机从云层上面看，都是白色。散射造成太阳辐射的衰减，但是散射强度遵循的规律与波长密切相关。而太阳的电磁波辐射几乎包括电磁辐射的各个波段。因此，在大气状况相同时，同时会出现各种类型的散射。对于大气分子、原子引起的瑞利散射主要发生在可见光和近红外波段。对于大气微粒引起的米氏散射从近紫外到红外波段都有影响，当波长进入红外波段后，米氏散射的影响超过瑞利散射。大气云层中，小雨滴的直径相对其他微粒最大，对可见光只有无选择性散射发生，云层越厚，散射越强，而对微波来说，微波波长比粒子的
11、直径大得多，则又属于瑞利散射的类型，散射强度与波长四次方成反比，波长越长散射强度越小，所以微波才可能有最小散射，最大透射，而被称为具有穿云透雾的能力。六阐述辐照度辐射出射度和辐射亮度的物理意义，其共同点和区别是什么？辐照度(I)：被辐射的物体表面单位面积上的辐射通量，I=d/dS，单位是W/m。S为面积。辐射出射度(M)：辐射源物体表面单位面积上的辐射通量，d/dS，单位W/m，S为面积。 辐射亮度（L）：假定有一辐射源呈面状，向外辐射的强度随辐射方向而不同，则L定义为辐射源在某一方向，单位投影表面，单位立体角内的辐射通量，即L=/(Acos)，L的单位：W/(srm)。辐射源向外辐射电磁波时
12、，L往往随角而改变。也就是说，接受辐射的观察者以不同角观察辐射源时，L值不同。共同点：辐照度(I)与辐射出射度(M) 辐射亮度（L）都是描述辐射测量的概念。区别：辐照度(I)与辐射出射度(M)都是辐射通量密度的概念，描述的是辐射量的大小，不过I为物体接收的辐射，M为物体发出的辐射。它们都与波长有关。辐射亮度（L）描述的是辐射量的强弱。为单位立体角内的辐射通量，L随角的改变而改变。 黑体辐射的三个特性辐射通量密度随波长连续变化，每条曲线只有一个最大值。温度越高，辐射通量密度越大，不同温度的曲线不同。随着温度的升高，辐射最大值所对应的波长向短波方向移动。按照发射率与波长的关系，把地物分为哪三种类型
13、？黑体或绝对黑体：发射率为1，常数。灰体(grey body)：发射率小于1，常数选择性辐射体：反射率小于1，且随波长而变化。 基尔霍夫定律：在一定温度下，地物单位面积上的辐射通量W和吸收率之比，对于任何物体都是一个常数，并等于该温度下同面积黑体辐射通量W 黑。亮度温度：由于自然地物不是黑体，当物体的辐射功率等于某一黑体的辐射功率时，该黑体的绝对温度即为亮度温度。发射光谱曲线：按照发射率和波长之间的关系绘成的曲线。什么是透射率，从可见光到微波举例说明哪些物体具有透射能力？入射光透射过地物的能量与入射总能量的百分比，用表示。水体对0.450.56m的蓝绿光波具有一定的透射能力，较混浊水体的透射深
14、度为12m，一般水体的透射深度可达1020m。又如，波长大于1mm的微波对冰体具有透射能力。一般情况下，绝大多数地物对可见光都没有透射能力。红外线只对具有半导体特征的地物，才有一定的透射能力。微波对地物具有明显的透射能力，选择适当的传感器来探测水下、冰下某些地物的信息。大气的散射作用：太阳辐射在传播过程中遇到小微粒而使传播方向改变，并向各个方向散开。改变了电磁波的传播方向；干扰传感器的接收；降低了遥感数据的质量、影像模糊，影响判读。七大气的散射现象有几种类型？根据不同散射类型的特点分析可见光遥感与微波遥感的区别，说明为什么微波具有穿云透雾能力而可见光不能？瑞利散射：当微粒的直径比辐射波长小得多
15、时，此时的散射称为瑞利散射。散射率与波长的四次方成反比，因此，瑞利散射的强度随着波长变短而迅速增大。紫外线是红光散射的30倍，0.4微米的蓝光是4微米红外线散射的1万倍。瑞利散射对可见光的影响较大，对红外辐射的影响很小，对微波的影响可以不计。米氏散射：当微粒的直径与辐射波长差不多时的大气散射。云、雾的粒子大小与红外线的波长接近，所以云雾对对红外线的米氏散射不可忽视。潮湿天空米氏散射影响较大。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。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。水滴、雾、尘埃、烟等气溶胶常常产生非选择性散射。 对于大气分子、原子引起的瑞利散射主要发生在可
16、见光和近红外波段。对于大气微粒引起的米氏散射从近紫外到红外波段都有影响。大气云层中，小雨滴的直径相对其它微粒最大，对可见光只有无选择性散射发生，云层越厚，散射越强，而对微波来说微波波长比粒子直径大得多，则又属于瑞利散射的类型，散射强度与波长的四次方成反比，波长越长散射强度越小，所以微波才可能有最小散射，最大透射，而被称为具有穿云透雾的能力。八对照书内卫星传感器表中所列波段区间和大气窗口的波段区间，理解大气窗口对于遥感探测的重要意义。大气窗口：由于大气层的反射、散射和吸收作用，使得太阳辐射的各波段受到衰减的作用轻重不同，因而各波段的透射率也各不相同。我们就把受到大气衰减作用较轻、透射率较高的波段
17、称作大气窗口。九综合论述太阳辐射传播到地球表面又返回到遥感传感器这一整个过程中所发生的物理现象。物理过程：能源：太阳辐射能大气传输：部分被大气中微粒散射和吸收而衰减。波长位于大气窗口的能量才能通过大气层，并经大气衰减后到达地表与地表相互作用：不同波长的能量到达地表后，被选择性反射，吸收，透射，折射。再次通过大气层：包含不同地表特征波谱响应的能量，再次经大气吸收，散射衰减。不仅使传感器接收的地面辐射强度减弱，而且由于散射产生天空散射光使遥感影像反差降低并引起遥感数据的辐射，几何畸变，图像模糊，直接影像到图像的清晰度，质量和解译精度。遥感系统：通过遥感系统记录辐射值。十、传感器从大气层外探测地面物
18、体时，接收到哪些电磁波能量？对可见光到近红外波段（0.4-2.5um）来说，在卫星上传感器入瞳孔处的光谱辐射亮度是大气层外太阳光谱辐射照度、大气及大气与地面相互作用的之和。在辐射传输过程中，到达地面的总辐射能量主要是太阳直射辐照和天空散射辐照之和。由于地表目标反射是各向异性的，从遥感器观测方向的地物目标反射出来的辐射能量，经大气散射和吸收后，进入遥感器市场中含有目标信息。从太阳发射出的能量，有一部分未到地面之前就被大气散射和吸收，其中一部分散射能量也进入到遥感器视场。但这一部分能量中却不含任何目标信息。此外，由于周围环境的存在，入射到环境表面的辐射波被反射后，有一部分经大气散射进入遥感器视场内
19、；还有一部分又被大气反射到目标表面，在被目标表面反射，透过大气进入遥感器视场。十一、简述太阳和地球作为自然辐射源的电磁辐射特性太阳辐射：是可见光和近红外(0.3-2.5m)的主要辐射源；常用5800K的黑体辐射来模拟；其辐射波长范围极大；辐射能量集中-短波辐射。大气层对太阳辐射的吸收、反射和散射。太阳光谱相当于5800 K的黑体辐射；太阳辐射的能量主要集中在可见光，其中0.38 0.76 m的可见光能量占太阳辐射总能量的46%，最大辐射强度位于波长0.47 m左右；到达地面的太阳辐射主要集中在0.3 3.0 m波段，包括近紫外、可见光、近红外和中红外；经过大气层的太阳辐射有很大的衰减；各波段的
20、衰减是不均衡的。地球的电磁辐射：小于3 m的波长主要是太阳辐射的能量；地球自身发出的辐射主要集中在波长较长的部分，即6m以上的热红外区段。3-6 m之间，太阳和地球的热辐射都要考虑。第三章气象卫星的特点 轨道：低轨（8001600km)和高轨(36000km)。成像面积大(高轨卫星观测1/4地球面积），有利于获得宏观同步信息，减少数据处理容量。短周期重复观测：静止气象卫星30分钟一次；极轨卫星半天一次。利于动态监测。资料来源连续、实时性强、成本低。海洋遥感的特点：需要高空和空间的遥感平台，以进行大面积同步覆盖的观测；以微波遥感为主；电磁波与激光、声波的结合是扩大 海洋遥感探测手段的一条新路。海
21、面实测资料的校正。传感器：是收集和记录地物反射或者发射电磁波能量的装置，是遥感技术的核心部分。按工作方式分类：1）主动式：人工辐射源向目标地物发射电磁波，然后接收从目标地物反射回来的能量。 如：侧视雷达、激光雷达、微波散射计等2）被动式：接受自然界地物所辐射的能量。 如：摄影机、多波段扫描仪、微波辐射计、红外辐射计等按照记录方式分类：非成像方式：探测到地物辐射强度按照数字或者曲线图形表示，接收到地物的电磁波辐射信号不能形成图像。如：近红外、热红外、微波辐射计、微波高度计、散射计、激光高度计等。2）成像方式（最常见）：传感器接收的地物电磁波（反射、发射或两个兼有）信号可转换成（数字或模拟）图像。
22、又可分为：摄影方式传感器（摄影机） 扫描方式传感器（光学-机械扫描仪、成像雷达）航空相片比例尺：航空像片上2点之间的距离与地面相应2点距离之比。 （1）平均比例尺：以各点的平均高程为起始面，并根据这个起始面计算出来的比例尺。 （2）主比例尺：由像主点航高计算出来的比例尺，它可以概略地代表该张航片的比例尺。一像点位移与投影误差在中心投影的像片上，地形的起伏除引起像片比例尺变化外，还会引起平面上的点位在像片上的位置移动，这种现象称为像点位移。其位移量就是中心投影与垂直投影在同一水平面上的“投影误差”（1）位移量与地形高差成正比，即高差越大引起的像点位移量也越大。当高差为正时，像点位移为正，是背离像
23、主点方移动；高差为负时，像点位移为负，是朝向像主点方向移动。（2）位移量与像点距像主点的距离成正比，即距像主点越远的像点位移量越大，像片中心部分位移量较小。像主点无位移。（3）位移量与摄影高度（航高）成反比。即摄影高度越大，因地表起伏的位移量越小。二中心投影与垂直投影的区别是什么？a. 投影距离的影响正射投影:比例尺和投影距离无关中心投影:焦距固定，航高改变，其比例尺也随之改变b. 投影面倾斜的影响正射投影:表现为比例尺的放大中心投影: 若投影面倾斜，航片各部分的比例尺不同c. 地形起伏的影响地形起伏对正射投影无影响对中心投影引起投影差航片各部分的比例尺不同三微波传感器的空间分辨率与可见光至红
24、外遥感的空间分辨率有何区别？答：可见光至红外遥感的的传感器主要是摄影机、光机扫描仪和CCD，其空间分辨率在平行于飞行方向和垂直于飞行的方向是相同的而微波传感器的空间分辨率在平行于飞行方向和垂直于飞行的方向是不同的，分别表示为方位分辨率和距离分辨率方位分辨率（平行于飞行方向） ：相邻两束脉冲之间，能够分辨两个目标的最小距离。与波瓣角（ ）有关.D是天线孔径。Pa=(入/D)/R, 发射波长越短、天线孔径越大、距离目标地物越近，则方位分辨力越高。但是，发射波长越短，穿透大气的能力越差。要提高方位分辨力，只有加大天线孔径、缩短探测距离和工作波长。距离分辨力（垂直于飞行的方向）：脉冲发射方向上。能够分
25、辨两个目标的最小距离。俯角越大，距离分辨力越低；俯角越小，距离分辨力越大。要提高距离分辨力，必须降低脉冲宽度。但脉冲宽度过低则反射功率下降，实际应用采用脉冲压缩的方法。合成孔径雷达基本思想：遥感平台作匀速前进运动，用一根小孔径天线代替大孔径天线，移动中选择若干位置，每个位置上发射一个信号，天线在不同位置接收回波信号并记录（振幅和相位）。当辐射单元移动一段距离Ls 后将储存的信息合成处理（对同一目标不同强度的信号进行叠加），效果相当于一根长天线（合成孔径雷达：指利用遥感平台的前进运动，将一个小孔径的天线安装在平台的侧方，以代替大孔径的天线，提高方位分辨力的雷达。SAR的方位分辨力与距离无关，只与
26、天线的孔径有关。天线孔径愈小，方位分辨力愈高。）四主要遥感平台是什么，各有何特点？由服务内容分为：气象卫星系列、陆地卫星系列和海洋卫星系列。分述特点光机扫描仪工作原理：扫描镜在机械驱动下，随遥感平台的前进运动而摆动，依次对地面进行扫描，地面物体的辐射波束经扫描镜反射，并经透镜聚焦和分光分别将不同波长的波段分开，再聚焦到感受不同波长的探测元件上。高光谱成像光谱仪：既能成像又能获取目标光谱曲线的“谱像合一”的技术，称为成像光谱技术。按该原理制成的扫描仪称为成像光谱仪。特点：高光谱成像仪是遥感进展的新技术，其图象是多达数百个波段的非常窄的连续的光谱波段组成，光谱波段覆盖了可见光、近红外、中红外和热红
27、外区域全部光谱带。光谱仪成像时多采用扫描式和推帚式，可以收集200或200以上波段的收据数据。使图象中的每一像元均得到连续的反射率曲线，而不像其他一般传统的成像谱光仪在波段之间存在间隔。五、叙述可见光、热红外和微波遥感成像机理。答：（1）可见光遥感成像机理：可见光遥感的探测波段在0.380.76m之间，一般采用被动遥感方式，光源为太阳，地物反射可见光，传感器的收集器接受地物反射的可见光，由探测器将可见光信号转换为化学能或者电能，再由处理器对信号进行各种处理以获取数据，通过输出器输出为需要的格式。成像方式常见有推扫式的和扫描式的。在白天日照条件好时的成像效果好。（2）热红外遥感成像机理如下：热红
28、外遥感的探测波段在0.761000m之间，其基本成像原理和可见光遥感成像机理大致相同，只是热红外遥感时地物即可反射能量（主要在近中红外波段），又可自身发射热辐射能量，尤其是远红外波段主要透射地物自身辐射能量，适于夜间成像。（3）微波遥感成像机理如下：微波遥感的探测波段在1mm10m之间，有主动遥感和被动遥感两种方式，成像仪由发射机、接收机、转换开关和天线等构成，发射机产生脉冲信号，由转换开关控制，经天线向观测区域发射脉冲信号，地物则反射脉冲信号，也有转换开关控制进入接收机，接收的信号在显示器上显示或者记录在磁带上。由于微波穿透能力很强，可以全天候进行观测。常见的微波遥感成像方式有合成孔径雷达（
29、SAR）和相干雷达（INSAR）。六、MSS、TM、ETM+影像各有何特点？A、MSS多光谱扫描仪： MSS多光谱扫描仪常用于LANDSAT卫星系列。多光谱扫描仪的优点是：工作波段宽，从近紫外、可见光到热红外波段，波长范围达0.3520微米；各波段的数据容易配准。这两个特点非其他遥感器所能具有，因而多光谱扫描仪是气象卫星和“陆地卫星”的主要遥感器。（2分）B、TM专题制图仪：Landsat4,5上的TM专题制图仪是一个高级的多光谱扫描型的地球资源扫描仪器，与多光谱扫描仪MSS性能相比，它具有更高的空间分辨率，更好的频谱选择性，更好的几何保真度，更高的辐射准确度和分辨率。（2分）C、ETM+增强
30、型专题制图仪（P65）：ETM+常用于Landsat6，7，它比TM灵敏度更高，与之相比，它做了三个方面的改进：（1） 增加了PAN（全色）波段，分辨率为15M，因而是数据速率增加；（1分）（2） 采取双增益技术使远红外波段6分辨率提高到60M，也增加了数据率；（1改进后的太阳定标器使卫星的辐射定标误差小于5%，其精度比提高（1分）倍，辐射校正有了很大改进。七如何评价遥感图像的质量？P80一、遥感图像的空间分辨率：指像素所代表的地面范围的大小。地面分辨率取决于胶片的分辨率和摄影镜头的分辨率所构成的系统分辨率，以及摄影机焦距和航高。二、图象的光谱分辨率：波谱分辨率是指传感器在接受目标辐射的波谱时
31、能分辨的最小波长间隔。间隔愈小，分辨率愈高。传感器的波段选择必须考虑目标的光谱特征值。三、辐射分辨率：辐射分辨率是指传感器接受波谱信号时，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。某个波段遥感图像的总信息量与空间分辨率、辐射分辨率有关。四、图象的时间分辨率：时间分辨率指对同一地点进行采样的时间间隔，即采样的时间频率，也称重访周期。时间分辨率对动态监测很重要。第四章一数字图像和模拟图像有什么区别？遥感数字图像是以数字表示的遥感图像,其最基本的单元是像素.像素是成像过程的采样点,也是计算机处理图像的最小单元.像素具有空间特征和属性特征.区别：数字图像是不可见图像，空间坐标和明暗
32、程度都不连续，经计算机处理而成的。而模拟图像是可见图像，空间坐标和敏感程度是连续的，并且不能用计算机处理。二、多波段数字图像的数据格式有哪些？BSQ数据格式：是一种按波段顺序依次排列的数据格式。BIP数据格式：BIP格式中的每个像元按波段次序交叉排列。BIL数据格式：是逐行按波段次序排列的格式三大气影响的粗略校正方法有哪些？P100大气影响的粗略校正：通过简单的方法去掉程辐射度（散射光直接进入传感器的那部分），从而改善图像质量。1、直方图最小值去除法基本思路:每幅图像上都有辐射亮度或反射亮度应为0的地区，而事实上并不等于0,说明亮度最小值必定是这一地区大气影响的程辐射度增值。校正方法:将每一波
33、段中每个像元的亮度值都减去本波段的最小值。使图像亮度动态范围得到改善，对比度增强，从而提高了图像质量。2、回归分析法:校正的方法是将波段b中每个像元的亮度值减去a，来改善图像，去掉程辐射。原理：蓝光波段散射最强，红外波段散射最小。深大水体和阴影如果没有受到散射影响，各波段都是黑色的。选择最黑的目标做回归分析。选择可见光和红外波段进行2维散点图，建立线性回归方程。四什么是程辐射度？P99 相当部分的散射光向上通过大气直接进入传感器，这部分辐射称为程辐射度。五颜色的三个属性。明度、色调、饱和度。（1）明度是人眼对光源或物体明亮程度的感觉。物体反射率越高，明度就越高。（2）色调：是色彩彼此相互区分的
34、特性。（3）饱和度是色彩纯洁的程度，即光谱中波长段是否窄，频率是否单一的表示。六加色法与减色法的原理和适用条件。1、颜色相加原理：P87三原色：若三种颜色，其中的任一种都不能由其余二种颜色混合相加产生，这三种颜色按一定比例混合，可以形成各种色调的颜色，则称之为三原色。红（R）、绿（G）、蓝（B）。 互补色：若两种颜色混合产生白色或灰色，这两种颜色就称为互补色。黄和蓝、红和青、绿和品红。油墨或颜料的三基色是黄、品红和青。简称为CMY。 色度图：可以直观地表现颜色相加的原理,更准确地表现颜色混合的规律。2、颜色相减原理：P90实际生活中，如美术颜料的混合、彩色印刷、彩色相片的生成过程等，不遵循加色
35、法原理，而是相反的减色法原理。减色过程:白色光线先后通过两块滤光片的过程。颜色相减原理:当两块滤光片组合产生颜色混合时,入射光通过每一滤光片时都减掉一部分辐射，最后通过的光是经过多次减法的结果.减法三原色:黄、品红、青加色法与减色法的区别：颜色相减和颜色相加的区别主要是相减混合还是相加混合。如果用一束白光依次透过蓝、绿、红三个滤光片，当滤光片的透过率很低时，会发现几乎没有光线穿过三个滤光片，也就是呈现黑色，因为所有的光辐射依次被减光了。适用条件：从显示上：彩色合成加色法，适用于图像显示上。减色法黄品青，适用于印刷。七利用标准假彩色影像并结合地物光谱特性，说明为什么在影像中植被呈现红色，湖泊、水
36、库呈蓝偏黑色，重盐碱地呈偏白色。标准假彩色即当4、3、2波段分别赋予红、绿、蓝色时，即绿波段0.520.6m赋予蓝，红色波段赋予绿，红外波段赋予红色时，这一合成方案称为标准假彩色合成。 植被：对于2、3波段为吸收，对4波段表现为高反射，因此植被呈现4波段所赋予的颜色红色。水体：水体在2波段有弱的反射，3、4波段表现为强烈吸收，因此在影像上表现为2波段赋予的蓝色同时还偏黑。重盐碱地：盐碱地在这个波段具为较好的反射，因此在图像上表现为三者的合成颜色，为白色。八引起遥感影像位置畸变的原因是什么？如果不作几何校正，遥感影像有什么问题？如果作了几何校正，又会产生什么新的问题？1、辐射畸变：地物目标的光谱
37、反射率的差异在实际测量时，受到传感器本身、大气辐射等其他因素的影响而发生改变。这种改变称为辐射畸变。2、 影响辐射畸变的因素：传感器本身的影响：导致图像不均匀，产生条纹和噪音。大气对辐射的影响 3. 大气影响的定量分析 ：大气的主要影响是减少了图像的对比度，使原始信号和背景信号都增加了因子，图像质量下降。几何校正：遥感图像的几何位置上发生变化，产生诸如行列不均匀，像元大小与地面大小对应不准确，地物形状不规则变化等变形。几何畸变是平移、缩放、旋转、偏扭、弯曲等作用的结果。若不做几何校正，引起遥感影像变形： 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。 地形起伏的影响：产生像
38、点位移。 地球表面曲率的影响：一是像点位置的移动；二是像元对应于地面宽度不等，距星下点愈远畸变愈大，对应地面长度越长。 大气折射的影响：产生像点位移。 地球自转的影响：产生影像偏离。几何畸变校正基本思路：把存在几何畸变的图像，纠正成符合某种地图投影的图像，且要找到新图像中每一像元的亮度值。几种采样方法的优缺点：1）最近邻法：算法简单且保持原光谱信息不变；缺点是几何精度较差，图像灰度具有不连续性，边界出现锯齿状。2) 双线性插值：计算较简单，图像灰度具有连续性且采样精度比较精确；缺点是细节丧失3)三次卷积法：计算量大，图像灰度具有连续性且采样精度比较精确任何一种都会产生信息丢失 产生新问题信息的
39、损失。九、多源信息复合:是将多种遥感平台，多时相遥感数据之间以及遥感数据与非遥感数据之间的信息组合匹配的技术第五章一Landsat7波段如何划分，每个波段的空间分辨率?波段序号波长范围/m波段名称地面分辨率/m10.450.52蓝色3020.520.6绿色3030.630.69红色3040.760.90近红色3051.551.75短波红外30610.412.5热红外6072.082.35短波红外30PAN0.500.90全色波段15二遥感影像解译的主要标志是什么？(色形位)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
40、彩深浅的差异来识别地物。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。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。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。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。位置：指目标地物在空间分布的
41、地点。三对照一幅实际图像，指出目标地物识别特征在该图像中的表现，并说明你指出的特征是什么地物特征？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。图型：目标地物有规律的排列而成的图形结构。位置：指目标地物分布的地点。相关布局：多个目标地物之间的空间配置关系。四、 结合实例说明遥感图像目视解译
42、方法答：直接判读法：依据判读标志，直接识别地物属性。如在可见光黑白像片上，水体对光线的吸收率强，反射率低，水体呈现灰黑到黑色，根据色调可以从影像上直接判读出水体。对比分析法：与该地区已知的资料对比，或与实地对比而识别地物属性；或通过对遥感图像不同波段、不同时相的对比分析，识别地物的性质和发展变化规律。如解译某区域时可用相邻区域已经正确解译的影像作为参考以提高解译速度。信息复合法：利用透明专题图或者透明地形图与遥感图像重合，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。如等高线与卫星影像复合可以提供高程信息，有助于划分中高山地貌类型（前提是必须要严格配准）。综合推理法：综
43、合考虑遥感影像多种解译特征，结合生活常识，分析、推断某种目标地物的方法。如铁路延伸到大山脚下突然中断可推出有铁路隧道通过山中。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。如可利用此法分析洪冲积扇各种地理要素的关系。山地河流出山后，因比降变小，动能减小，水流速度变慢，常在山地到平原过渡地带形成巨大的洪冲积扇，其物质分布带有明显的分选性。冲积扇上中部主要由沙砾物质组成，呈灰白色和淡灰色，由于土层保肥与保水性差，一般无植物生长。冲积扇的中下段，因水流分选作用，扇面为粉沙或者黏土覆盖，土壤有一定保肥与保水能力
44、，植物在夏季的假彩色图像上呈现红色或者粉红色。什么是间接解译标志？举例说明摄影片常用的间接解译标志。间接解译标志指能够间接反映和表现地物信息的遥感图像的各种特征，借助它可推断与某地物属性相关的其他现象。摄影片常用的间接解译标志目标地物与其相关指示特征：线状延伸的陡立三角面（断层）地物及与环境的关系：寒带针叶林指示寒带目标地物与成像时间的关系：土壤含水量、河流水位等变化与季节的关系微波影像的特点：（1）侧视雷达采用非中心投影方式成像，与摄像机中心投影方式完全不同。（2）微波影像中的分辨率是由成像雷达的斜距分辨率和方位向分辨率决定的，它们分别由脉冲的延迟时间和波束宽度来控制的。（3）随着地面由平滑
45、表面向粗糙表面过渡，微波影像上的色调则逐渐由深变浅。复介电常数是描述物体表面电性能的。（4）目标地物几何特征对微波影像的构像具有重要影响。阴影给微波带来很强的反差和立体感。（5）比例尺在横向上产生畸变；地形起伏位移：透视收缩、倒置叠掩、雷达阴影。五微波影像的解译标志和判读方法。影像解译标志（1）色调：雷达回波强度在微波影像上的表现。（2）阴影：微波影像上出现的无回波区。（3）形状：目标地物轮廓或外形的雷达回波在微波影像上的构像。自然地物外形不规则，人造地物外形规则。（4）纹理：微波影像上的周期性 或随机性的色调变化。（5）图型：是某一群体各个要素在空间排列组合的形状。微波影像的判读（1）微波与
46、目标地物相互作用规律。随着地面由平滑表面向粗糙表面过渡，波影像上的色调则逐渐由深变浅。目标地物几何特征对微波影像的构像具有重要影响。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；与TM复合对微波影响进行立体观察。六选择一幅遥感影像，按照书中介绍的基本步骤，试做遥感影像解译并作图，体会整个解译过程中的关键点。1.目视解译准备工作阶段 明确解译任务与要求； 收集与分析有关资料；选择合适波段与恰当时相的遥感影像。2初步解译与判读区的野外考察初步解译的主要任务掌握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视解译标志，探索解译方法，为全面解译奠定基础。野外考察：填写各种地物的判度标志登记表，以作为建立地区性的判度标志的依据。在此基础上，制定出影像判度的专题分类系统，建立遥感影像解译标志。3室内详细判读全面观察、综合分析，统筹规划、分区判读，由表及里、循序渐进，去伪存真、静心解译。4野外验证与补判野外验证的目的：检验目视判读的质量和精度。野外验证包括：检验专题解译中图斑的内容是否正确;检验解译标志.疑难问题的补判：对室内判读中遗留的疑难问题的再次解译。 5目视解译成果的转绘与制图一种是手工转绘成图；利用透图台一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘成图。第六章一
