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  • 遥感原理与应用

    2019-03-05 09:25:52
    遥感原理与应用,武大编著版,也是很多大学里面使用的教材。
  • 遥感原理与应用》系统介绍了电磁波遥感的基本理论、遥感数据获取和遥感图像处理分析的最新技术,以及遥感技术在各个领域中的应用。《遥感原理与应用》是高等学校测绘工程专业的核心教材,可供遥感及相关专业的...
  • 遥感原理与应用-孙家炳,word版,武大考研专业课参考书籍
  • 遥感原理与应用》实验指导书
  • 遥感原理与应用课件-学生
  • 该资源为2019年杭州师范大学840遥感原理与应用考研真题,资源高清无水印哦!
  • 武大的遥感原理与应用 课后习题及全部答案 方便大家复习
  • 遥感原理与应用实验教程(方刚)P62课后答案,包括按感兴趣、矢量裁剪,矢量叠加,影像旋转。
  • 遥感原理与应用PPT.zip

    2021-08-10 15:19:33
    遥感原理与应用的授课PPT
  • 遥感原理与应用_第7章_1 遥感应用-遥感在土地利用变化检测中的应用 .ppt,ppt格式的学习资料,不涉密,仅供科学研究使用个人学习,其他用途自重
  • 遥感原理与应用中遥感平台、遥感传感器篇章的介绍

    遥感平台

    遥感平台的类型

    • 分为地面平台、航空平台、航天平台
    • 高度最高的平台是气象卫星GMS(geostationary meteorological satellite,地球静止气象卫星)索塞表的静止卫星;其次是高度为700~900km的 Landsat, SPOT, MOS等地球观测卫星

    地面平台

    • 置于地面或水上的装在传感器的固定或移动装置,高度在100m以下
    • 近距离测量地物波谱和摄取供试验研究用的地物细节影响
    • 为航空遥感和航天遥感定标、校准和信息提取提供基础数据

    航空平台

    • 主要指高度在30km以内的遥感平台,包括飞机和气球两种类型
    • 飞机
      • 低空平台(飞行高度小于2000m),获得大比例尺、中等比例尺航空遥感影像,直升机是最常用的低空遥感平台;侦察飞机可以进行300—500m的低空遥感;一般的遥感试验通常在1000一1500m高度范围内进行
      • 中空平台(飞行高度在2000—6000m)为轻型飞机;较大比例尺遥感影像,为区域资源勘察、环境监测和制图等提供遥感数据
      • 高空平台(飞行高度在12000—30000m)
    • 气球
      • 最早用于航空摄影的低空平台
      • 携带照相机、摄像机、红外辐射计
      • 低空气球(发送到对流层【12km以下】),最高高度达到5km
      • 高空气球(发送到平流层),能在一恒定的气压高度漂浮,所以又称自由式遥感气球
      • 无人机
        • 固定翼型无人机(矿山资源监测、林业和草场监测、海洋环境监测、污染源及扩散态势监测
        • 无人驾驶直升机【起降场地的要求不高,但结构复杂,操控难度大】(突发事件的调查,如单体滑坡勘查、火山环境的监测)

    航天平台

    • 定义:指高度在150km以上的人造地球卫星、宇宙飞船、空间轨道站、高空探测火箭、航天飞机等遥感平台
    • 高空探测火箭:火箭上升时冲击强烈,易损坏仪器,且成本高、所获资料少,不是理想的遥感平台
    • 人造地球卫星:不需要供给燃料和其他物资,费用低廉
      • 低高度、短寿命卫星:以军事侦察为主要目的(分辨率高,资源详查、军事侦察
      • 中高度、长寿命卫星:大部分遥感对地卫星(陆地卫星、海洋卫星、气象卫星),目前遥感卫星的主体(资源调查、环境监测
      • 高高度、长寿命卫星:也称为地球同步卫星,被用于通信、气象、地面动态监测(火山、地震、森林火灾、洪水)(重复探测,观测周期短,大范围动态监测
    • 宇宙飞船 (spaceship),缺点是飞行时间短,飞越同一地区上空的重复率少
    • 航天飞机 (space shuttle)——目前只有美国真正用过,且整个航天飞机计划于2011年7月21日宣告结束,亚特兰蒂斯号是最后一次飞行的航天飞机
    • 轨道空间站

    遥感平台的姿态

    遥感平台的姿态

    • 三轴倾斜
      • 指遥感平台在飞行过程中发生的滚动(rolling)、俯仰(nitching)和偏航(yawing)现象
    • 振动
      • 除滚动、俯仰与偏航以外的非系统性的不稳定振动现象

    遥感平台姿态的测定

    • 位置、倾斜等时间性变化对扫描图像有很大的影响 --> 必须在平台上搭载姿态测量传感器和记录仪。
    • 飞机平台姿态测量仪器(速度表、高度表、陀螺罗盘、多普勒雷达、GPS、陀螺水平仪、飞行记录器等)
    • 卫星平台姿态测量仪器
      • 确定卫星姿态的常用方法–>测定姿态角
        • 利用姿态测量传感器
          • 两台姿态测量仪+测量偏航的陀螺仪
          • 例如:AMS(红外姿态测量);IKONOS卫星上使用的恒星跟踪仪和激光陀螺
          • 利用GPS测定姿态需要将3台GPS接收机装在成像仪上,且同时接受4颗以上的GPS卫星信号,解算出3个姿态角
        • 利用星相机
          • 星相机和地相机组装在一起,在对地成像的同时,星相机对恒星摄影,并精确记录卫星运行时刻,再根据星历表、相机标准光轴指向等数据解算姿态角,但要求每次至少要摄取3颗以上的恒星。

    遥感卫星轨道及其类型

    卫星轨道类型及其特征

    地球同步轨道

    太阳同步轨道

    • 太阳同步轨道指卫星轨道面绕地球的自转轴旋转,旋转方向及其周期与地球的公转方向及其周期相等的转道
    • 近极轨卫星、采用近级轨道、近圆轨道
    • 在一段时间内获取包括南北极在内的覆盖全球的遥感影像
    • 太阳光入射角几乎固定,对于利用太阳反射光的被动式传感器来说,可以在近似相同的光照条件下,获取同一地区不同时间的遥感影像,对监测同一地区的地表变化非常有益(例如获取北京2000年12月11日和2020年12月11日的绿化情况进行比较)
    • 近极轨卫星每天在同一地方时同一方向通过处于同一纬度地区
    • 太阳同步轨道有回归轨道准回归轨道之分。回归轨道是指卫星星下点的轨迹每天通过同一地点的轨道;而每N天通过的情况称为准回归轨道。要覆盖整个地球适于采用准回归轨道

    遥感传感器

    传感器概述

    传感器类型

    基本传感器的三种类型:可见光传感器(摄影机、扫描仪)、热红外传感器(扫描仪)和微波传感器(合成孔径雷达)传感器的分类

    • 按电磁波辐射来源分类
      • 主动式传感器和被动式传感器
    • 按传感器的成像原理和所获取图像的性质
      • 摄影机 (框幅式,缝隙式,全景式), 扫描仪 (光机扫描仪,推帚式扫描仪) 和雷达(真实孔径雷达、合成孔径雷达)
    • 按传感器对电磁波信息的记录方式分类
      • 成像方式、非成像方式的传感器
    • 按传感器相应波长的不同分类
      • 光场传感器【可见光】、热场传感器【中红外、热红外波段】、微波传感器【微波波段】

    传感器的组成

    遥感传感器的一般构成图4 . 2

    • 收集器(收集来自地物的辐射能量)
      • 最基本的收集元件:透镜组(摄影机)、反射镜组(扫描仪)、天线(雷达)
      • 如果是多波段遥感,其收集系统中包含按波段分波束的元件,如滤色镜、棱镜、光栅、分光镜、滤光片等
    • 探测器
      • 实现能量转换,测量和记录接收到的电磁辐射能量
      • 举例:感光胶片(近紫外到近红外)、光电敏感元件(紫外到红外,电磁波信息转化为电信号)、热探测器(利用辐射的热效应工作,灵敏度和响应速度低,仅在热红外波段应用多)、波导(雷达探测器探测微波的元件)
    • 处理器(输出电信号)
      • 处理器的转化系统一般都是电光转化器
    • 输出器
      • 直接
        • 摄影分幅胶片、扫描航带胶片、合成孔径雷达的波带片
      • 间接
        • 模拟磁带:回放出来的电信号可通过电光转化显示图像
        • 数字磁带:带记录时要经过模数转换,回放时要经过数模转换,最后仍通过光电转化才能显示图像

    传感器的性能

    • 获取信息:目标地物的大小、形状及空间分布特点;目标地物的属性特点和变化特点
    • 即为:目标地物的几何特征、物理特征和时间特征
    • 空间分辨率
      • 遥感影像上能够详细区分的最小单元的尺寸或大小
      • 直接表述方式
        • 地面分辨率、像素分辨率、地面采样间隔
      • 间接表述方式
        - 瞬时视场角(IFOV)、影像分辨率
      • 注意:其他表述方式都可以归化为地面分辨率
      • 波谱分辨率
        • 传感器探测器件接收电磁波辐射所能区分的最小波长范围,或接收目标辐射时能分辨的最小波长间隔
        • 对扫描型传感器来说,波谱分辨率的提高不仅取决于探测器性能的改善,还受空间分辨率的制约
      • 辐射分辨率(radiometric resolution)
        • 表征传感器所能探测到的最小辐射功率的指标或指遥感影像记录灰度值的最小差值
        • 表现:每一像元的辐射量化级
        • 也称灰度分辨率
        • 热红外传感器:也成为温度分辨率
      • 时间分辨率
        • 对同一目标进行遥感采样的时间间隔
        • 也成为重访周期;对轨道卫星成为覆盖周期
        • 取决于卫星轨道的类型和传感器的视场角范围与床干起的侧视能力
      • 视场角(FOV)
        • 传感器对地扫描或成像的总角度
        • 决定了一幅图像对地面的覆盖范围
        • 还决定了某些传感器的基高比,基高比越大,高程测量精度就越高
          典型传感器各个性能比较表

    对于特定的地物,并不是波段越多、分辨率越高就越好;在某些情况下,波段太多、分辨率太高,接收到的信息量太大,形成海量数据,反而会“掩盖”地物电磁辐射特性,不利于快速探测和识别地物。因此,选择最佳工作波段与波段数,并具有最适当的分辨率的传感器是非常重要的,如感测人体选择8一12um,探测森林火灾等应选择3一5um,才能取得好的效果。

    摄影型传感器

    用光学系统成像并用胶片记录影像的传感器称为摄影型传感器,所得到的图像称为摄影图像。

    • 分为框幅式摄影机、缝隙式摄影机、全景摄影机和多光谱摄影机
    • 由摄影机、滤光片和感光材料组成
    • 共同特点:由物镜收集电磁波,通过滤光片过滤,并聚焦到感光胶片,通过感光材料的探测与记录,在胶片上留下目标的潜像,经过摄影处理得到可见图像
    • 工作在可见光波段,较多应用于航空遥感
    • 单镜头框幅式摄影机:整幅图像同时曝光成像,获得一张完整且具有中心投影特征的分幅像片
    • 缝隙式摄影机(航带式或推扫式摄影机):安装在飞机或卫星上,摄影瞬间所获取的影像是与航线垂直,且与缝隙等宽的一条地面影像带
      缝隙式摄影机成像过程
    • 全景摄影机(全景扫描相机、扫描摄像机、摇头摄像机):利用焦平面上一条平行飞行方向的狭缝来限制瞬时视场,在摄影瞬间获得地面上平行于航迹线的一条很窄的影像,当物镜沿垂直航线方向摆动时,就得到一幅全景像片,其特点是焦距长【但由于全景相机在成像过程中焦距保持不变,而物距随扫描角的增大而增大,因此在影像上会出现两边比例尺逐渐缩小的现象,称为“全景畸变” 】
    • 多光谱摄影机:对同一地区、同一瞬间摄取多个波段影像的摄影机,获取的图像为多光谱图像,这增加了目标地物的信息量,提高影响的判读和识别能力
      • 单镜头:利用分光装置滤光片,将收集的光束分离成不同的光谱部分,并使它们分别在不同的胶片上曝光,形成同一地物不同波段的影响【注意光束分离过程中能量的损失】
      • 多镜头:利用多个物镜获取地面在不同波段的反射信息(采用在不同镜头前加装不同滤光片的形式),并同时在不同胶片上曝光而得到地物的多光谱像片
      • 滤光片:摄取全色像片和彩色像片时,为了减少大气散射光的影响,增加影像反差和防止偏色,在摄影机的镜头前加浅黄色滤光片来限制蓝光的通过
      • 具有很高的灵敏度和分辨率,但是响应波段短(0.4~1.1um),不便于信息的实时传输和数字处理,很难较长时间的连续工作

    扫描型传感器(光机扫描仪、推帚式扫描仪、成像光谱仪)

    探测范围从可见光到整个红外区,并采用专门的光敏或热敏探测器把收集到的地物电磁波能量变成电信号记录下来,然后通过无线电频道向地面发送

    • 光机扫描仪
      • 借助传感器本身沿着垂直于遥感平台飞行方向的横向光学机械 扫描,获取覆盖地面条带图像的成像装置
      • 分为红外扫描仪和多光谱扫描仪
    • 推帚式扫描仪(线性阵列传感器,linear array sensor,CCD固体扫描仪)
      • 将固体光电转换元件排成一排作为探测器的扫描仪
    • 成像光谱仪
      • 使扫描仪在获取地物影像的同时也获取该地物的光谱组成。这种既能成像又能获取目标光谱曲线的“谱像合一”技术,称为成像光谱技术

    微波成像类传感器

    • 特点
      • 全天候、全天时工作
        • 瑞利散射衰减少
        • 可见光遥感只能在白天工作,红外遥感不能穿透云雾
      • 对地物有一定的穿透能力
        • 波长越长,地表湿度越低,穿透深度越深
      • 微波对地物具有特殊的波谱特征
        • 微波辐射特征差异变大
        • 例如,在微波波段中,水的比辐射率为0.4,而冰的比辐射率为0.99,其亮度温差相差100K,容易进行区分;而在红外波段,水的比辐射率为0.96,冰的比辐射率为0.92
      • 雷达遥感图像包含相位信息和极化信息
        • 不仅可以记录电磁波振幅信号,而且可以记录电磁波相位信息和极化信息
        • 干涉测量:由数次观测得到的数据可以计算出针对地面上每一点的相位差,进而计算该点的高程
        • 极化测量可以大大提高成像雷达对目标各种信息的获取能力
        • 提供不同于可见光和红外遥感的信息
          • 微波高度计具有测量距离的能力,可用于测定大地水准面
            -由于海洋表面对微波的散射作用,可利用微波探测海面风力场,有利于提取海面的动态信息
            微波传感器分类

    注意:以上5种微波传感器中,只有微波辐射计和成像雷达可用于成像

    • 微波温度计:记录目标的亮度温度
    • 雷达(RADAR, radio detection and ranging)无线电探测与测距:由发射极天线在很短时间内,向目标地物发射一束很窄的大功率电磁波脉冲,然后再由天线接收目标地物的回波信号而进行显示的传感器
    展开全文
  • 遥感原理与应用课件 武汉大学 遥感原理与应用课件 武汉大学
  • 武汉大学遥感信息工程学院遥感原理与应用习题
  • 遥感原理与应用作业

    2015-10-10 08:49:42
    遥感原理与应用作业,适用于中国地质大学武汉的同学。书本是武汉大学出版社孙家炳主编。
  • 遥感原理与应用.rar

    2008-11-20 19:56:31
    武汉大学出版社,作者孙家柄。是遥感专业的经典教材。
  • 遥感原理与应用复习参考
  • 遥感判别原理遥感之所以能够根据收集到的电磁波来判断地物目标和自然现象,是因为一切物体,由于其种类、特征和环境条件的不同,而具有完全不同的电磁波的反射或发射辐射特征。 电磁波谱图: 遥感采用的电磁波...

    第一章:遥感原理的基本概念
    第二章:遥感平台及运行特点
    第三章:遥感传感器及成像原理
    第四章:遥感图像数字处理
    第五章:遥感图像几何处理
    第六章:遥感图像辐射处理
    第七章:遥感图像判读
    第八章:遥感图像自动识别分类

    1. 遥感: 遥感即遥远感知,是在不直接接触的情况下,对目标或自然现象远距离探测和感知的一种技术。一般是指电磁波遥感,它是利用电磁波获取物体的信息。
    2. 遥感判别原理: 遥感之所以能够根据收集到的电磁波来判断地物目标和自然现象,是因为一切物体,由于其种类、特征和环境条件的不同,而具有完全不同的电磁波的反射或发射辐射特征。
    3. 电磁波谱图: 遥感采用的电磁波波段可以从紫外一直到微波波段。
      在这里插入图片描述
    • 紫外线(UV):0.01-0.4μm,碳酸盐岩分布、水面油污染;
    • 可见光:0.4-0.76μm,鉴别物质特征的主要波段,是遥感最常用的波段;
    • 红外线(IR):0.76-1000μm,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;
      • 近红外:0.76-3.0μm
      • 中红外:3.0-6.0μm
      • 远红外:6.0-15.0μm
      • 超远红外:15-1000μm。
    • 微波:1mm-1m。全天候遥感;有主动与被动之分;具有穿透能力。
    1. 电磁辐射之反射辐射
    • 地物的反射率:地物对某一波段的反射能量与入射总能量之比。反射率随入射波长而变化。
    • 影响地物反射率的3个因素:入射电磁波的波长,入射角的大小,地表颜色与粗糙程度。
    • 影响地物光谱反射率变化的因素:太阳位置、传感器位置、地理位置、地形、季节、气候变化、地面湿度变化、地物本身的变异、大气状况等。
    1. 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。大气窗口是选择遥感工作波段的重要依据。
    2. 绝对黑体: 对任何波长的电磁波辐射都全部吸收的物体。 (灰体发射率小于 1)。
    3. 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。 (绝对黑体表面,单位面积发出的总
      辐射能与绝对温度的四次方成正比)
    • 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。 (维恩位移定律)
    1. 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。
    2. 三种散射方式:
    • 米氏散射:当微粒的直径与辐射波长差不多时的大气散射。
    • 均匀散射:当微粒的直径比辐射波长大得多时发生的散射。
    • 瑞利散射:当微粒的直径比辐射波长小得多时发生的散射。
    展开全文
  • 遥感原理的基本概念 1. 遥感 遥感即遥远感知,是在不探测目标相接触的情况下,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。 2. 电磁波的波动性 干涉 两列以上...

    《遥感原理与应用》孙家抦版知识点总结
    第一章 电磁波及遥感物理基础
    第二章 遥感平台及运行特点
    第三章 遥感传感器及其成像原理
    第四章 遥感图像数字处理的基础知识
    第五章 遥感图像的几何处理
    第六章 遥感图像辐射处理
    第七章 遥感图像判读
    第八章 遥感图像自动识别分类

    第一章 电磁波及遥感物理基础

    1. 遥感

    遥感即遥远感知,是在不与探测目标相接触的情况下,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。

    2. 电磁波的波动性

    • 干涉
      两列以上频率相同、震动方向相同、相位相同或相位差恒定的电磁波在空间叠加时,合成波振幅为各个波的振幅的矢量和,出现某些区域震动加强、某些区域减弱或完全抵消的现场。
      应用:干涉雷达指采用干涉测量技术的合成孔径雷达。
    • 衍射
      光通过有限大小的障碍物时偏离直线路径的现象。
      应用:设计传感器和提高遥感图像几何分辨率
    • 偏振(极化)
      雷达遥感系统常用四种极化方式——HH、VV、HV、VH。
      水平极化(H):电场方向平行于电磁波投射的平面
      垂直极化(V):垂直于水平极化的方向
      HH、VV:同向极化 HV、VH:交叉极化
      应用:合成孔径雷达的四种极化方式(VV、HH:同向极化;VH、HV:交叉极化)

    3. 电磁波谱

    把各种电磁波按照波长或频率的大小依次排列,就形成了电磁波谱。
    在这里插入图片描述

    • 紫外线(UV):0.01-0.4μm,碳酸盐岩分布、水面油污染;
    • 可见光:0.4-0.76μm,鉴别物质特征的主要波段,是遥感最常用的波段;
    • 红外线(IR):0.76-1000μm,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;
    • 近红外:0.76-3.0μm
    • 中红外:3.0-6.0μm
    • 远红外:6.0-15.0μm
    • 超远红外:15-1000μm
    • 微波:1mm-1m。全天候遥感;有主动与被动之分;具有穿透能力。

    4. 绝对黑体

    对于任何波长的电磁辐射全部吸收的黑体。

    5. 黑体辐射三特性

    • 辐射通量密度随温度的增高而迅速增加
    • 随着温度的增加,辐射通量的峰值对应的波长向短波方向移动
    • 每条曲线互不相交,故温度升高,所有波长上的辐射通量均增大

    6. 大气对辐射的影响

    • 吸收(主要发生在紫外、红外和微波区)
      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,最后造成遥感影像暗淡
      大气成分的主要吸收带:
      在这里插入图片描述
    • 散射(主要发生在可见光波段
      大气散射不同于吸收作用,只改变传播方向,不能转化为内能;干扰了传感器的吸收,降低了遥感数据的质量,是影像模糊,影响判读。大气散射主要集中在太阳辐射能量最强的可见光区。
      因此,散射是太阳辐射衰减的主要原因。详见11.大气散射
    • 反射
      通过大气时,气体、尘埃反射作用很小,反射现象主要发生在云层顶部,取决于云量和云雾,而且各个波段均受到不同程度的影响,严重地削弱了电磁波强度。因此,如果不是专门研究云层,尽量选择无云的天气接收遥感信号,则不用考虑大气的反射。

    7. 反射辐射

    • 地物的反射率:地物对某一波段的反射能量与入射总能量之比。反射率随入射波长而变化。
    • 影响地物反射率的3个因素:入射电磁波的波长,入射角的大小,地表颜色与粗糙程度。
    • 影响地物光谱反射率变化的因素:太阳位置、传感器位置、地理位置、地形、季节、气候变化、地面湿度变化、地物本身的变异、大气状况等。

    8. 地物反射类型

    镜面反射、 漫反射、方向反射

    9. 地物反射光谱

    反射光谱是某物体的反射率(或反射辐射能)随波长变化的规律,以波长为横坐标,反射率为纵坐标所得到的曲线即称为该物体的反射波谱曲线。
    水体反射光谱曲线

    水体反射光谱曲线

    植被反射光谱曲线

    植被反射光谱曲线

    10. 大气窗口

    电磁波通过大气后衰减较小,透过率较高,对遥感十分有利,这些波段通常称为“大气窗口”。

          0.3-1.5μm:大气窗口
             {
                   0.3-0.4μm:近紫外窗口,透过率70%
                   0.4-0.7μm:可见光窗口,透过率95%
                   0.7-1.1μm:近红外窗口,透过率80%
             }
                   1.3-2.5μm:近红外波段,透过率60%-95%
                   3.5-4.0μm:中红外波段,透过率60%-70%
                   8.0-1 4μm:热红外波段,透过率80%左右
          1mm-1m:微波窗口
             {
                   1.0-1.8mm:透过率35%-40%
                   2.0-5.0mm:透过率50%-70%
                   8.0-1000mm:透过率100%
             }

    大气窗口的产生原因:太阳辐射到达地面要穿过大气层,大气辐射、反射共同影响衰减强度,剩余部分才为透射部分,不同电磁波衰减程度不一样,透过率高的对遥感有利。

    11. 大气散射

    • 瑞利散射当微粒的直径比辐射波长小得多时发生的散射。
      主要由大气分子对可见光的散射引起的,所以也叫分子散射。当波长大于1微米时,瑞利散射可不予考虑,故红外线和微波可以不考虑瑞利散射的影响。但在可见光中由于波长愈短,瑞利散射的影响愈大,如晴空呈蓝色,由于大气中的气体分子把波长较短的蓝光散射到天空中的缘故。
    • 米氏散射当微粒的直径与辐射波长差不多时的大气散射。
      主要由大气中的气溶胶所引起的。由于大气中的云、雾等悬浮粒子的大小与0. 76 ~15微米的红外线的波长相近,因此云、雾对红外线的米氏散射有影响。
      瑞利散射和米氏散射都属于选择性散射。即波长越短,散射越强烈。
    • 非选择性散射(均匀散射)当微粒的直径比辐射波长大得多时发生的散射。
      散射强度与波长无关,因此大气中的水滴、雾、烟尘等气溶胶对太阳辐射常常出现这种散射。常见的云或雾均由大水滴组成,对各种波长的可见光散射均相同,呈白色。这种散射将使传感器接收到的数据受到严重影响。

    简答题

    1. 传感器从大气层外探测地面物体时,接收到哪些电磁波能量?

    • 目标反射其表面的辐射照度
    • 目标自身辐射
    • 在遥感观察器观测方向上的大气热辐射。

    2. 植物为什么是绿色?

    植物对绿光的吸收率较低反射率较高,故植物呈现绿色

    3. 天空为什么是蓝色?

    可见光在天空中发生瑞利散射,散射强度与波长的四次方成反比,蓝光波长较小从而散射强度较大,故天空为蓝色。

    4. 微波为什么具有穿云透雾的能力?

    微波在云层中发生瑞利散射,散射强度与波长的四次方成反比,微波波长较大从而散射强度很低,具有穿云透雾的能力。

    5. 植物真彩色为什么是绿色,假彩色为什么是红色?

    假彩色合成:绿波段赋给蓝,红波段赋给绿,近红波段赋给红。
    入射到叶子上的太阳辐射透过上表面皮,蓝、红光辐射能被叶绿素吸收进行光合作用;绿光也吸收了一大部分,但仍反射一部分,所以叶子呈现绿色;
    植物的辐射量差异在近红外波段最敏感。如果将近红外数据赋给红色波段,那植被就会是红色的;
    而水体吸收红外线,在近红外波段的辐射量最低,所以会看到水体是黑色

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  • 遥感原理与应用 1 遥感的定义构成 (1)遥感的定义 遥感图像对电磁波反射的强弱以此在图像上表现出不同的色调和颜色,以此来判读物体的主要性质 (2)构成部分 (1)目标物的电磁波特性 (2)信息的获取 ...

    绪论

    1. 遥感的定义与构成

    (1)遥感的定义

    在这里插入图片描述

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    遥感图像对电磁波反射的强弱以此在图像上表现出不同的色调和颜色,以此来判读物体的主要性质

    (2)构成部分

    (1)目标物的电磁波特性
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    (2)信息的获取
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    (3)信息的接收与存储
    (4)信息的处理

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    (5)信息的应用
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    (3)遥感的实现过程

    在这里插入图片描述遥感的大致流程:
    太阳光辐射 -> 传感器的接收(卫星接收) -> 地面接收 -> 进行数据的预处理 -> 用户开始处理 -> 分析结果进行图标的输出

    2. 遥感的类型与特点

    (1)遥感的类型

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    (2)遥感的特点:

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    3 遥感的应用

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    红色(健康)
    深红色(有虫灾)
    青色(有严重虫灾)

    第一章 遥感的物理基础

    1 电磁波谱与遥感上应用的电磁波

    什么是电磁波?

    在这里插入图片描述在这里插入图片描述
    遥感是使用物体表面反射回来的太阳光
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    都属于电磁波
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    红外线包括光红外和热红外
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    光红外是地面对太阳光的反射 热红外是对物体的温度
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    遥感的种类
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    遥感实时动态的研究地面的变化

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    监督分类对当地的情况已经了解
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    精度非常高 可以达到 1~2mm

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    2.大气透射窗口

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    大气的层次与成分
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    对太阳辐射影响最大的就是对流层和流层
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    改变方向但是不改变强度,大气折射率与大气密度有关
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    常见的大气透射窗口
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    主动遥感 全天候

    3. 地物的反射波普

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    可以勘测石油
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    因为光波的穿透率为 0
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    地物的反射率
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    地学区域重要的应用范围
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    反射率低水体的颜色比较深

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    第二章 遥感成像原理与遥感图像特征

    1. 陆地卫星LandSat系列

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    卫星的重复时间是16-18 天
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    第一代:
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    第二代:
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    2.高空间分辨率卫星

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    在这里插入图片描述在这里插入图片描述高分专项
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    3.扫描成像和摄影成像

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    [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-UMVZND0u-1584452145689)(在这里插入图片描述)]](https://img-blog.csdnimg.cn/20200317212334551.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDE3MDcw,size_16,color_FFFFFF,t_70)
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    每一个点的比例尺不能保证是一定相同的

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    4.遥感图像特征

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    中等分辨率
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    oli > tm spot
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    第三章 遥感图像处理

    3.1数字影像

    什么是数字图像?
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    对航片进行扫描
    数字图像在硬盘中的存储的时候是数字图像,当显示在电脑的屏幕上的时候,变成了模拟图像
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    空间特征:

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    在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述直方图的应用以及作用
    横坐标是亮度值,纵坐标表是亮度值的频数

    3.1.1 数字图像处理和分析介绍

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    什么是图像?
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    3.2 图像校正

    (1)辐射校正
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    几何校正

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    3.3 对比度变换

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    3.4 彩色变换

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    密度分割
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    几种合成方案
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    标准假彩色合成
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    HLS 变换

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    3.5 空间滤波

    图像增强处理
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    存在噪声的时候,可以使用两种方法:均值平滑和中值平滑
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    3.6 图像运算

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    图像运算方法
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    城市扩展:
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    3.7 分辨率融合

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    TM 有七个波段,光谱信息很丰富
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    第四章 遥感图像目视解译与制图

    4.1 目标地物的解译标志

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    4.2 摄影相片的判读

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    在这里插入图片描述植被在TM1为黑色 TM4为灰色
    水体刚好相反

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    彩色红外相片更加清晰

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    在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述会产生阴影

    4.3 扫描影像的判读

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    在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述左图是枯水期

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    在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述植被交通建筑 需要高分辨率的图像

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    4.4 非监督分类

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    4.5 监督分类

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    第五章 植被遥感

    5.1 植被遥感

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    在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述2500 高山草甸
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    展开全文
  • 目录 遥感概论 遥感物理基础 遥感平台 遥感传感器及成像原理 遥感图像几何处理 遥感图像辐射处理 遥感图像目视判读 遥感图像计算机自动分类
  • 手动总结《遥感原理与应用》第三版知识点思维导图 免费会员过期了导致第三章内容被切开 第1~3章 第3~5章 第6章 第7章 第8章 第9章 图片下载链接:百度网盘链接,提取码:4fjk
  • 2020年杭州师范大学833遥感原理与应用考研真题
  • 遥感课程设计介绍了学习遥感课程中,老师们对遥感这么课程的课程实习的规划安排

空空如也

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遥感原理与应用