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5、比较可见光、热红外、微波图像上阴影的异同点,说明下图传感器的类型及方位,说明
理由。
(1) 可见光范围内的阴影
分为本影和落影。本影指地物未被阳光直接照射部分的图像, 落影指目标投落在地面
的影子的图像。
(2) 热红外图像上的阴影一般由温度较低的地段所致。有人又把它区分为热影与冷影,如飞
机的残留热量造成的热影;静止飞机的周围因吸收产生冷影等。这种热阴影与普通可见光像
片上的阴影含义不同,它是由于温度差引起的。白天热红外像片虽然与可见光像片阴影相仿,
但热影像上的阴影是由于未照射到太阳光,其温度相对太阳光照射处低而引起。
(3) 对于雷达图像而言,其盲区可产生阴影。
传感器类型为侧视雷达 方位为雷达天线在左边,因为阴影朝右
理由:因为侧视雷达为斜距成像,如图
6.(2009-2010)请设计一个模块,用于目视勾画地物图斑,列出需要的命令并说明相应的功能。
首先要对遥感图像进行增强处理、提高可判读性,然后将透明纸蒙在遥感影像层上,用画笔
人工勾画出各种地物图斑的轮廓,再用相应的颜色填充不同类型的图斑,从而完成对整幅图
像的判读任务。
分类管理器,用于定义待定判读的地物类型的特征,指定一个当前判读的一种地物类型;
画笔或折线,吸铁石笔,轮廓线跟踪,路径等工具用于勾绘出地物的轮廓。屏幕判读的结果
以栅格方式直接存储在一个图层文件中。还能将栅格数据转换为矢量数据,与 GIS 数据集成。
2.(2009-2010)影响地物解译的因素有哪些?如何提高解译精度?
1)分类标准:分类的标准不同,得到的解译精度不同,分类的数目不同,精度也不同。
2)遥感解译方法
使用高精度的方法可以提高解译的精度。
3)遥感解译原则和程序
作业流程,开始是制定的原则也在很大程度上影响了遥感图像解译的精度;
4)图像质量
包括图像的分辨率,图像的比例尺,图像的不清晰度,它们共同决定了图像量测性能。不同
的比例尺的图像对成图的完整性有重要的影响。
5)解译人经验
经验在遥感图像解译中很重要,一个有经验的作业人员对解译的精度很重要。
6)解译使用的波段数目
扫描成像类型的多波段图像既可以分别解译,也可以多波段组合解译,使用的波段不同,得
到的信息不同,
TM 图像的不同组合情况
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(1)4、3、2 类似于彩色红外图像,是一种标准假彩色图像,用于植被分类、水体识别。
(2)3、2、1 类似于仿制真彩色图像,用于各种地类识别。影像平淡、色调灰暗、彩色不饱
和、信息量相对减少。
(3)7、4、3 类似于仿真彩色图像,用于居民地、水体识别。
(4)7、5、4 是一种非标准假彩色图像,画面偏蓝色,用于特殊的地质构造调查。
(5)5、4、1 是一种非标准假彩色图像,植物类型较丰富,用于研究植物分类。
(6)4、5、3 特点:
(1)凡是与水有关的地物在图像中都会比较清楚;
(2)强调显示水体,特别是水体边界很清晰,益于区分河渠与道路;
(3)由于采用的都是红波段或红外波段,对其它地物的清晰显示不够,但对海岸及其滩涂
的调查比较适合;
(4)具备标准假彩色图像的某些点,但色彩不会很饱和,图像看上去不够明亮;
(5)水浇地与旱地的区分容易。居民地的外围边界虽不十分清晰,但内部的街区结构特征
清楚;
(6)植物会有较好的显示,但是植物类型的细分会有困难。
(7)3、4、5,它是一种非标准的接近于真色的合成方案。对水系、居民点及其市容街道和
公园水体、林地的影像判读是比较有利的。
7)作业使用的仪器
使用的仪器不同,得到的影像的精度不同,波段不同,所得地物的类别,特点不同,解译的
精度也就不同。
8)图像分解力
在一 mm 长的图像上能够将绝对反差的线条分开成像的数量。
9)图像清晰度
表示传递地物形状的能力,决定目视观测中有效的放大极限。
由物体亮度到背景亮度的过渡,在实际情况下一般呈突变形式。获得遥感图像的条件的影响
在于:图像上从物体密度到背景密度的过渡(边缘曲线)平滑化。导致地物形状的变化(变
形),特别是小尺寸的地物的变化。
10)反差频率特性
通常是在一定空间频率范围(可以用像素长度为依据),将图像反差与地物光学反差进行比
较
11)图像的解像力
图像上最小的、但还能分辨的地物尺寸。
提高解译精度的方法:
1)提高图像的分辨率,采用高精度的图像
2)使用清晰的图像,避免模糊
3)介入辅助数据、地学知识,进行遥感与地学综合分析
4)训练解译人员的判读识别能力
5)选择高精度高性能的传感器,选择合理的波段来进行解译
(1)利用数字地形模型与遥感图像进行处理分析,以减少或清除地形因子对地物波谱
特性的影响。
(2)遥感图像的综合特征提取。综合提取多谱段影像特征,以此综合特征互为补充,实
现遥感图像目标地物的自动识别。
(3)利用 GIS 专题数据库信息来辅助计算机自动识别。
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(4)建立区域遥感图像自动识别的专家系统,提高自动解译的灵活性[1]。
6、说明图 1、图 2 中每个参数的含义,并对图所含的意义作出解释
图 1 中 A 表示遥感图像的解像力(以米计)P 为识别概率
图 1 表现的是几种地物的识别曲线,由图分析各类地物识别过程的性质
第一类包括具有与人工地物识别曲线相似的特征识别曲线的地物,具有指数性质。
第二类的识别曲线的特点是在图像解像力值小的范围内能被识别的概率较大,随
着图像解像力值增大,识别概率快速下降,最后又趋于平缓。
第三类的识别曲线在图像解像力值小的范围内位于较高的水平,并且状态在一段
区间内基本不变。
第四类与第一类类似。
图 2 中 K 表示要素数量 C 表示识别概率增加的倍数
图 2 表示在复杂地物要素的 K 增加时,地物识别概率 P 增长到多少倍 C
(另两个图见书 p59)
2、叙述遥感图像时间分辨率的作用
选择最佳成像时间的决定因素;遥感动态应用方面的重要作用;
利用时间差以提高遥感的成像率和解像率。数据库更新的重要参考因素;
利用遥感图像解译监测地面的动态变化(详细见书 p49)
1.比较人工解译与计算机解译的特点,分析各自的优缺点。(很重要,每年都考)
目视解译通常是直接从图像空间到分类空间,而计算机分类是从图像空间经过光谱特征
空间到分类空间。目前在计算机分类中,从图像空间到光谱特征空间人工干预较少,计算机
能做的工作也主要集中在这一部分,而将光谱特征空间中的集群与分类系统中的类别对应,
则需要更多的人工干预。进一步的工作是确定目标内部的变异规律,这对于目前的数字图像
处理系统来说,是难以胜任的。
现有的图像处理系统还很难完全满足解译任务在精度和功能上的需要,计算机分类和识
别还缺少灵活性,有必要使自动分类和识别结果与目视解译结果相结合,或者说利用计算机
辅助目视解译。在遥感图像信息提取和解译过程中,一方面使图像解译人员能充分运用他们
的解译经验,同时又能发挥计算机处理图像信息的优势。
目视解译
计算机解译
解译层次
多个像元
单个像元
面积估算
有限
可能达到精确面积估算
影像波段数
有限,一般不超过三个
能进行多波段分析及特征变换
区别影像亮度水平
有限,一般不超过每个地物 16 个亮度值水平
能充分利用所有的影像亮度水平
地物形状信息
可得到利用
需要较为复杂的软件及算法
空间信息
可得到利用
目前的技术有限
非遥感资料
可得到利用
目前技术有限
解译时间
慢
快
结果重现性
较差
好
直觉
需要专门的训练
简单便宜的设备
复杂昂贵的设备
利用图像的空间和色调标志
主要利用光谱和色调特征
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利用单波段数据,一般不超过三个波段
可以用多通道数据
主观、具体、定性地判别
客观抽象定量地判别
5、请分析遥感图像解译事先评价与事后评价的不同,分析他们在解译中的作用。
事先评价可以及早地评论遥感图像的可解译性,并对影响解译结果的主要因素予以考虑。
在它的基础上可以选择图像获取和处理的最佳方法和技术手段,力求以给定的完整性、详细
性和置信度完成解译工作。其基本依据是待识别地物图像的成像性能和量测性能。
事先评价为预测。
事后评价是影像解译之后进行评价,通常采用四个标准:解译的完整性、解译的可靠性、
解译的及时性、解译的明显性。(具体应该在其他答案中有)
作用:解译的完整性标志着所得出结果与给定任务的符合程度,他提供关于在解译当中
得到底物特性细节的概念。
解译的可靠性指出了解译结果与实际的符合程度。
解译的及时性包括图像资料的即时使用。
解译结果的明显性是指解译出来的成果,应当根据任务的目标,用相应的符号、线
画清晰地绘出来,或者使成果尽可能可视化,以便人们理解和应用。
5、最佳波段的含义?如何选择最佳波段?
含义:目标与背景反射(或发射)率差异最显著的波长区间,即为最佳的遥感波段。
选择最佳波段的方式:最佳波段的选择一般用均方差方法选出那些要素(地物)之间光谱反
射(或发射)率均方差较大的波段作为遥感通道。均方差较大的通道说明地物反射(或发射)
率差异大,易于区分各类地物。
2、地物在遥感图像上的特征有哪些,请详细描述。
遥感的研究对象:自然地表,有如下一些特性:
2.1 空间分布
任何地学研究对象,均有一定的空间分布特征。根据空间分布的平面形态,
把地面对象分为三类:面状、线状、点状
1. 面状对象
其空间位置由表示界限的一组x,y坐标确定,并可以相应地求得其大小和形
状参数。
2. 线状对象
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其空间位置由表示线形轨迹的一组x,y坐标确定,在空间上呈线状或带状分
布,如道路、河流、海岸等。
3. 点状对象
空间位置由其实际位置或中心位置的x,y坐标确定,实地上分布面积较小或
呈点状分布的有独立树、单个建筑等。
2.2 波谱反射和辐射特征
物体的基本特征:任何物体本身都具有发射、吸收和反射电磁波的能力。
用物体的波谱特性曲线来描述。
物体的基本特征:任何物体本身都具有发射、吸收和反射电磁波的能力。
相同的物体具有相同的电磁波谱特征,不同的物体由于物质组成和结构不
同具有相异的电磁波谱特征。
2.3时间特征
两方面含义:
一是自然变化过程,即其发生、发展和演化;
二是节律,既事物的发展在时间序列上表现出某种周期性重复的规律。用时
间及随时间变化的特性的相应曲线描述
任何一个遥感对象都处于一定的时态之中,有它的时相变化过程。遥感信息
是瞬间记录,在分析遥感资料时必须考虑研究对象本身所处的时态,不能超越一
个瞬时信息能反映的范围。
2.4 统计特征
统计特征从不同角度反映了研究区遥感图像所包含的信息特点,包括亮度均
值、中值,标准差、信息量以及各波段质检的相关矩阵等。
3、描述你了解的地物或区域具体特点,也可以选择你熟悉的一个人。
4.1.5居民地
居民地在影像上呈由若干小的矩形(屋顶形状)紧密相连在一起的成片图形。由
于阴影的存在,居民地更易判别。居民地色调一般呈灰或灰白。
城市居民地一般面积大、街道比较规则,常有林荫大道、公园、广场等;城镇居
民地一般分布在公路、铁路沿线,房屋多而密集;农村居民地一般与农田联系在
一起,有道路相连。
4.1.6道路
道路指铁路、公路、农村道路。道路在影像上呈细而长的条状。色调由白到黑,
随路面的湿度和光滑程度不同而变化。一般湿度小、光滑,色调浅,反之深暗。
铁路一般呈浅灰色或灰色的线状图形,转弯处圆滑或为弧形,且一般与其它道路
直角相交;公路一般为白色或浅灰色的带状,山区公路常有迂回曲折的形状,公
路两侧一般有树和道沟,呈较暗的线条;土路一般呈浅灰色的线条,边缘不太清
晰;小路成曲折的细线条状,浅灰色。
4.1.7水域
水的色调是由白到黑,色调的深浅与水的深浅、浑浊程度、光照条件等有关,水
深则色调暗、水浅则色调浅;水越浑浊则色调越暗,反之越浅;光照越强则色调
越浅,反之越深。河流在影像上一般较宽并呈弯曲带状,色调由白到黑;小溪呈
弯曲不规则的细线条,色调较暗,常被岸上树木、灌木掩盖;湖泊和坑塘的水面
色调呈均匀的浅黑色或灰色,且面积大小相差甚大;沟渠为色调呈暗色的线状影
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