遥感图像处理复习重点.pdf

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1、1.遥感的概念以及狭义遥感的特点广义的遥感：即遥远的感知，泛指一切无接触的远距离探测，包括对电磁场、力场、机械波等的探测。狭义的遥感：运用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处记录目标的电磁波特性，通过分析，揭示物体的物理特性及变化的综合性探测技术。.1 运用探测仪器进行探测.2 仅记录物体的电磁波特性.3 揭示物体的物理特性及变化2 遥感系统的组成遥感系统的组成可以分为四个部分。信息源信息获取信息处理信息应用3 遥感的工作波段以及它们具有的特性紫外波段可见光波段红外波段微波波段4 遥感平台的种类遥感平台的作用是搭载传感器，根据遥感平台可以把遥感分为：地面遥感、航空遥感以及航天遥感。5 遥感器的

2、成像方式.1 摄影成像类型（光学/电成像类型）.2 扫描成像类型（光电成像类型）.3 微波成像类型（雷达成像类型）6 遥感的技术特点.1 大面积同步观测.2 时效性强.3 数据的综合性与可比性.4 较高的经济和社会效益7 遥感信息科学的研究对象和内容1 在光学遥感中，主要探测目标物的反射与散射。在热红外遥感中，主要探测目标物的辐射特性（发射率和温度）。波长范围（814um）.在微波遥感中，被动遥感主要探测目标物的发射率和温度；主动遥感主要探测目标物的后向散射系数特征。波长范围（1mm-1m）.2 遥感信息科学主要研究遥感信息形成的波谱、空间、时间及地学规律，研究遥感信息在地球表层的传输和再现规

3、律。第二章1 遥感影像的成像过程2 遥感影像的数据存储格式有哪些存储形式：灰度值矩阵存储文件格式：BSQ 方式(band sequential)各波段的二维影像数据按波段顺序排列。(像元号顺序)，行号顺序)，波段顺序)。2BIL 方式(band interleaved by line)(像元号顺序)，波段顺序)，行号顺序)。3BIP 方式(band interleaved by pixel)(波段顺序，像元号顺序)，行号顺序)3 遥感影像的几种分辨率（1）光谱分辨率（2）空间分辨率（3）辐射分辨率（4）时间分辨率4 遥感影像的信息内容（一）遥感影像的波谱信息（二）遥感影像的空间信息（三）遥感影

4、像的时间信息5 影像单波段统计内容（1）影像灰度均值影像灰度中值影像灰度众数影像灰度方差影像灰度数值域(range)影像灰度反差影像的直方图直方图的描述量6 影像多波段统计内容（1）协方差（2）相关系数7 卷积的概念卷积运算是空间域上针对特定窗口进行的运算。1 遥感影像辐射校正包括的内容2 遥感影像几何精校正的步骤几何精校正的步骤建立原始影像与校正后影像的坐标系。对于校正后的影像要确立坐标原点(起始行和列)、像元的大小以及影像的大小(行数和列数)。确定 GCP(Ground Control Point)，即在原始畸变影像空间与标准空间寻找控制点对。选择畸变数学模型，并利用 GCP 数据求出畸变

5、模型的未知参数，然后利用此畸变模型对原始畸变影像进行几何精校正。重采样。为了确定校正后图像上每点的亮度值，需要对畸变图像进行重采样。5 输出纠正图像。6 几何精校正的精度分析。3 遥感影像数字镶嵌的步骤（1）准备工作（2）预处理工作（3）确定实施方案（4）重叠区确定（5）色调调整（6）影像镶嵌1 影像增强的方法有哪些.1 灰度变换增强.2 直方图增强.3 彩色变换增强.4 空间域滤波增强.5 影像间代数运算2 线性变换增强线性变换:3 直方图均衡化如何实现4 彩色变换增强.1 真彩色增强技术把能真实反应或近似反应地物本来颜色的影像叫真彩色影像。.2 伪彩色增强技术实质：单波段影像通过三个独立的

6、数学变换产生红、绿、蓝三个分量影像来合成伪彩色影像.3 假彩色增强技术实质：三个波段影像分别赋予红、绿、蓝三个分量影像来合成假彩色影像5 空间滤波的内容并举例.1 空间域滤波的基本概念空域滤波的定义、分类。2 平滑滤波低通滤波、中值滤波.3 锐化滤波高通滤波6 影像间代数运算的内容（1）加组合实际上是象元点上的辐射能量之和。叠加运算使亮度值之间出现“填平补齐”现象，可扩展每一波段影像的视觉效果。（2）减运算主要用于提取多时相影像中随时间而变化的信息。要进行预处理：太阳高度角、地形起伏几何配准、平均亮度调整。（3）相除运算 又称比值处理，可消除或减弱地形阴影、云影影响和植被干扰等。比值处理包括：

7、简单比值、组合比值组合比值有：和差组合比值、交叉组合比值、标准化比值等。（6）乘运算 常应用于影像亮度值的缩、扩改及回归运算中。1 为何要进行影像变换变换是为了达到图像处理的某种目的而使用的数学方法，由于这种变换方法是针对影像的，因此称之为影像变换。*2 理解正交变换。1 连续函数的正交性多维空间坐标的基轴方向互相正交.2 正交函数集合的完备性正交函数集合完备性的物理意义任何数量的奇函数累加仍为奇函数任何数量的偶函数累加仍为偶函数.3 正交函数变换的离散情况离散图像的正交变换为图像信号在一组二维离散完备正交基上的展开这种正交基展示具有无损的重构性质以及图像能量的集中和图像信号元素的去相关性能，

8、在图像处理中具有重要功能。*3 理解傅立叶变换傅里叶变换能将满足一定条件的某个函数表示成三角函数（正弦和/或余弦函数）或者它们的积分的线性组合。在不同的研究领域，傅里叶变换具有多种不同的变体形式，如连续傅里叶变换和离散傅里叶变换。1.频率域处理基本流程2.高通滤波器的作用及其实现3.低通滤波器的作用及其实现4.同态滤波器的作用及其实现1 遥感影像融合的概念信息融合（Information Fusion）是指将来自多个传感器或多源的信息进行综合处理，从而得到更为准确、可靠的结果，为决策应用提供更好的服务。遥感影像融合（Image Fusion）是信息融合技术的一种，它根据相应的应用目的，通过高级

9、影像处理技术对多源影像进行复合，从而生成新的影像的过程。2 像素级融合的内容像素级融合尽可能多的保留信息，具有最高的精度，是三级中研究最为成熟的一级。基于光谱域变换的影像融合色调-饱和度-亮度变换（Hue-saturation-intensity，HSI）主成分变换（Principal Component Analysis,PCA）基于代数运算的影像融合基于空间域信号分解和重构的影像融合小波变换（Wavelet Transform,WT)拉普拉斯变换（Laplace Transform,LT)3 像素级融合的流程4 遥感影像融合的评价指标及其意义均值：均值适中，则视觉效果良好nDNipipi为

10、 DN i的频率i 1标准差：反映图像灰度相对于灰度均值的离散程度，标准差越大，则图像灰度级越分散，图像反差越大，信息量丰富。nDpi(DNiDN)2i 1信息熵：衡量图像信息量的量，信息熵越大，则图量的信息量越大。L1piEpil og2i0相关系数：反映了两幅影像的相关程度。通过对比融合前后图像的相关系数可以看出多光谱图像的光谱信息改变程度。Ck(DNk DN i,ji 1j 1mnkk)(DNik),j DNmn(DNi 1j 1mnki,j DNkk2)(DNik),j DN2i 1j 11 遥感影像分类的概念概念：是指通过对遥感影像中各类地物的光谱信息和空间信息的分析来选择特征，并将

11、特征空间划分为互不重叠的子空间，将影像中各像元划归到各子空间的过程。2 两种非监督分类的原理及流程K-mean 原理:通过迭代,移动各个基准类别的中心,直至得到最好的聚类结果为止。ISODATA 分类原理：在初始状态给出图像粗糙的分类，然后基于一定原则在类别间重新组合样本，直到分类比较合理为止。主要步骤：按照某个原则选择一些初始类聚类中心。计算像素与初始类别中心的距离，把该像素分配到最近的类别中。计算并改正重新组合的类别中心3 两种监督分类的原理及流程。1 最小距离分类法最小距离分类法要求遥感图像中每一个类别选择一个代表意义的特征统计量，首先计算待分像元与已知类别之间的距离，然后将其归属于距离最小的一类.2 最大似然比分类法最大似然分类又称为贝叶斯(Bayes)分类，它通过计算标本(像元)属于各组(类)的概率(或称归属概率)，将该标本归属于概率最大的一组4 遥感影像分类处理中的几个问题。1 训练场地和训练样本的选择问题。2 地形因素影响.3 混合像元问题.4 特征变量的选择问题.5 空间信息在分类中的应用问题.6 影像分类的后期处理问题