1、第七章 遥感图像判读,内容提纲,景物特征和判读标志 目标判读的一般过程和方法 遥感图像目视判读举例,遥感图像判读,“判读”是对遥感图像上的各种特征进行综合分析、比较、推理和判断，最后提取出你所感兴趣的信息。 目视判读，借助一些光学仪器或在计算机显示屏幕上，凭借丰富的判读经验，扎实的专业知识和手头的相关资料，通过人脑的分析、推理和判断，提取有用的信息。 运用人工智能方法和一些准则，将专家的知识和经验，在计算机中建立知识库，将遥感数据和其它资料建立数据库，模拟人工判读。,7.1 景物特征和判读标志,光谱特征及判读标志 空间特征及判读标志 时间特征及判读标志 影响景物特征及判读的因素,7.1.1光谱
2、特征及判读标志,地物的波谱响应曲线与其光谱特性曲线的变化趋势是一致的。地物在多波段图像上特有的这种波谱响应就是地物的光谱特征的判读标志。,波谱响应值与地物在该波段内光谱反射亮度的积分值相应,7.1.2空间特征及判读标志,景物的各种几何形态为其空间特征，它与物本的空间坐标X、Y、Z密切相关，这种空间特征在像片上也是由不同的色调表现出来。 全色遥感图像中从白到黑的密度比例。色调标志是识别目标地物的基本依据，依据色调标志，可以区分目标。 目标地物和背景之间必需存在能被人的视觉所分辨的色调差异，目标才能被区分。,7.1.2空间特征及判读标志,形状 大小 图形 阴影 位置 纹理 类型,形状,指各种地物的
3、外形、轮廓。从高空观测地面物体形状是在X-Y平面内的投影 不同物体显然其形状不同，其形状与物体本身的性质和形成有密切关系,大小,地物的尺寸、面积、体积在图像上按比例缩小后的相似性记录。,图形,自然、人造地物所构成的图形。,?,阴影,由于地物高度的变化，阻挡太阳光照射而产生的阴影。,位置,地物存在的地点和所处的环境。 图像上除了地物所在的位置还与它所处的背景有很大的关系。例如处在阳坡、阴坡的树，可能长势不同或品种不同。,纹理,图像上细部结构以一定频率重复出现，是单一特征的集合。,类型,土地利用类型,水系类型,耕地、林地、草地农业用地 建设用地非农业用地,地物特征,7.1.3时间特征及判读标志,对
4、于同一地区景物的时间特征表现在不同时间地面覆盖类型不同，地面景观发生很大变化。 景物的时间特征在图像上以光谱特征及空间特征的变化表现出来。,武汉市ETM（432）图象，描述下列各类地物的特征：光谱特征(色调)，空间特征（几何形状），其他特征（如纹理）。,7.1.4 影响景物特征及判读的因素,地物本身的复杂性 传感器特性的影响 目视能力的影响,1. 地物本身的复杂性,色素的区别,细胞结构的区别,叶子的稠密度,含水量,1. 地物本身的复杂性,土壤 特性 含水量 有机质 水 水泥沙 叶绿素 工业污染,2. 传感器特性的影响,几何分辨率 辐射分辨率 光谱分辨率 时间分辨率,几何分辨率,空间分辨力：传感
5、器瞬时视场内所观察到地面的大小 几何分辨力：能分辨出的最小地物的大小。几何分辨力3倍空间分辨力,地面分辨率和影像分辨率,地面分辨率：影像能够详细区分的最小单元（像元）能代表的地面尺寸的大小。 影像分辨率：地面分辨率在不同比例尺的具体影像上的反映。,地面分辨率,同一地区不同地面分辨率影像,北京故宫_SPOT_2.5m,北京故宫_QuickBird_0.6m,不同分辨率的IKONOS影像,影像分辨率,影像分辨率随影像的比例尺不同而变化。,陆地卫星MSS 地面分辨率：80m,1:100万图像上,影像分辨率： 0.08mm,影像分辨率： 0.8mm,1:10万图像上,辐射分辨率,传感器区分两种辐射强度
6、最小差别的能力 传感器的输出包括信号和噪声两大部分。如果信号小于噪声，则输出的是噪声。如果两个信号之差小于噪声，则在输出的记录上无法分辨这两个信号。 辐射分辨率用等效噪声功率衡量。,光谱分辨率,光谱探测能力，包括：传感器总的探测波段的宽度、波段数、各波段的波长范围和间隔。 波段太多，输出数据量太大，加大处理工作量和判读难度。 最佳探测波段，是指这些波段中探测各种目标之间和目标与背景之间，有最好的反差或波谱响应特性的差别。,光谱分辨率,时间分辨率,定义：我们把传感器对同一目标进行重复探测时，相邻两次探测的时间间隔成为遥感图像的时间分辨率。 应用：土地利用变化、洪水、绿地消长、城市热岛等,3. 目
7、视能力的影响,空间分辨能力 正常人眼的分辨角为1,在明视距离250mm处,能分辨相距75m的两个点,大约6-7线对/mm。 灰阶分辨能力 大约十几级灰度,通过反差拉伸、密度分割、伪彩色编码。 色别与色阶分辨能力 大约50种左右,借助仪器可以分辨13000多种。,7.2目标判读的一般过程和方法,判读前的准备 判读的一般过程,7.2.1 判读前的准备,判读员的训练 搜集充足的资料 了解图像的来源、性质和质量 传感器、日期和地点 、波段 、比例尺、航高、投影性质 几何分辨力、辐射分辨力、光谱波段的个数和波长区间、时间重复性、像片的反差、最小灰度和最大灰度等 判读仪器和设备 像片观察、像片量测、像片转
8、绘,7.2.2 判读的一般过程,发现目标 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 描述目标 光谱特征、空间特征、时间特征 识别和鉴定目标 资料、特征、经验、推理 清绘和评价目标 （专题图 ）,7.3 遥感图像的目视判读举例,单波段像片的判读 多光谱像片的判读 热红外像片的判读 侧视雷达像片的判读 多时域图像的判读,单波段像片的判读,色调特征和空间特征 图像增强 密度分割,多光谱像片的判读,波谱响应曲线 比较判读 假彩色合成 空间特征,热红外像片的判读,温度、发射率； 热特性：热容量、热传导率、热惯量。,侧视雷达像片的判读,色调特征：入射角，地面粗糙度，地物电特性 几何特征：比例尺失真，地形起伏影响 穿透特性：可以得到地面图象 散射特性：可以反映地下状况,不同地物的光学影像特征,耕地,居民地,机场,山丘,公路,水系,不同地物的SAR影像特征,道路,耕地,居民地,水系,铁路,植被,本章结束,
