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1、1第七章 遥感图像目视解译与制图 遥感图像解译分为两种：目视解译：指专业人员经过直接察看或借助判读仪器在遥感图像上获取特定目的地物信息的过程。遥感图像计算机解译：以计算机系统为支撑环境，利用方式识别技术与人工智能技术相结合，根据遥感图像中目的地物的各种影像特征，结合专家知识库中目的地物的解译阅历和成像规律等知识进展分析和推理，实现对遥感图像的了解，完成对遥感图像的解译。2目视解译的重要性 1.目视解译是信息社会中地学研讨和遥感运用的一项根本技艺。遥感技术可以实时地、准确地获取资源与环境信息，如艰苦自然灾祸信息等，可以全方位、全天候地监测全球资源与环境的动态变化，为社会经济开展提供定性、定量与定
2、位的信息效力。经过目视判读遥感图像地理学家可以了解山川分布，研讨地理环境等地质学家可以了解地质地貌或深大断裂考古学家可以在荒漠中寻觅古遗址和古城堡由于目视判读需求的设备少，简一方便，可以随时从遥感图像中获取许多专题信息，因此是地学任务者研讨任务中必不可少的一项根本功。3目视解译的重要性 2.遥感图像处置和计算机解译的结果，需求运用目视解译的方法进展抽样核实或检验。经过目视解译，可以核对遥感图像处置的效果或计算机解译的精度，查看它们能否符合地域分异规律，这是遥感图像计算机解译的一项根底任务。忽视目视解译在遥感图像处置和计算机解译中的重要作用，不了解计算机处置过程中的有关图像的地学意义或物理意义，
3、单纯强调计算机解译或遥感图像了解，有能够成为一种高程度的计算机游戏。计算机技术的日益开展，会更加迫切要求运用目视解译的阅历和知识指点遥感图像计算机解译，从这点来看，目视解译是遥感图像计算机解译开展的根底和起始点。4第一节 遥感图像目视解译原理遥感图像目的地物的识别特征目视解译的认知过程5图像是人的视觉所能感遭到的一种笼统化的信息。日常生活中，人们经常可以接触到各种不同的图像，如黑白照片和彩色图像等。人从外界获取的信息中，80以上是经过视觉获得的。对于地表空间分布的各种物体与景象，遥感图像包含的信息量远比文字描画更为丰富、直观和完好。因此，在地学研讨中人们非常留意利用遥感图像来获取地球表层资源与
4、环境的信息。遥感图像目视解译的目的是从遥感图像中获取需求的地学专题信息，它需求处理的问题是判读出遥感图像中有哪些地物，它们分布在哪里，并对其数量特征给予粗略的估计。遥感图像目的地物的识别特征 6一、目的地物的特征色：指目的地物在遥感影像上的颜色，包括颜色、颜色和阴影。形：指目的地物在遥感影像上的外形，包括外形、纹理、大小、图形等。位：指目的地物在遥感影像上的空间位置，包括目的地物分布的空间位置、相关规划等。遥感图像目的地物的识别特征 遥感图像中目的地物特征是地物电磁辐射差别在遥感影像上的典型反映。按其表现方式的不同，目的地物特征可以概括分为3类:7遥感图像目的地物的识别特征颜色tone：全色遥
5、感图像中从白到黑的密度比例叫颜色也叫灰度。 如海滩的砂砾，因含水量不同，在遥感黑白像片中其颜色是不同的，枯燥的砂砾颜色发白，而潮湿的砂砾发黑。 颜色标志是识别目的地物的根本根据，根据颜色标志，可以区分出目的地物。在一些情况下，还可以识别出目的地物的属性。例如，黑白航空像片上柏树为主的针叶林，其颜色为浅黑灰色，山毛榉为主的阔叶林，其颜色为灰白色。目的地物与背景之间必需存在能被人的视觉所分辨出的颜色差别，目的地物才可以被区分。8遥感图像目的地物的识别特征北京故宫博物院与护城河之间的颜色差别。9遥感图像目的地物的识别特征颜色colour：是彩色遥感图像中目的地物识别的根本标志。 日常生活中目的地物的
6、颜色是地物在可见光波段对入射光选择性吸收与反射在人眼中的客观感受。 遥感图像中目的地物的颜色是地物在不同波段中反射或发射电磁辐射能量差别的综合反映。 彩色遥感图像上的颜色可以根据需求在图像合成中恣意选定，例如多光谱扫描图像可以运用几个波段合成彩色图像，每个波段赋予的颜色可以根据需求来设置。按照遥感图像与地物真实颜色的吻合程度，可以把遥感图像分为假彩色图像和真彩色图像。10遥感图像目的地物的识别特征 假彩色图像上地物颜色与实践地物颜色不同，它有选择地采用不同的颜色组合，目的是突出特定的目的物。TM4红、3绿、2蓝假彩色合成图像11遥感图像目的地物的识别特征真彩色图像上地物颜色可以真实反映实践地物
7、颜色特征，这符合人的认知习惯。同一景多光谱扫描图像的一样地物，不同波段组合可以有不同的颜色，目视判读前需求了解图像采用哪些波段合成，每个波段分别被赋予何种颜色。人眼具有很高的区分颜色才干，将遥感图像赋予颜色，可以充分显示地物的差别，如森林及农作物看上去同为绿色，由于存在微小色差，有阅历的目视解译人员依然能判别出树种及作物的种类。15遥感图像目的地物的识别特征 阴影shadow：是遥感图像上光束被地物遮挡而产生的地物的影子. 根据阴影外形、大小可判读物体的性质或高度，如航空像片判读时利用阴影可以了解铁塔及高层建筑物等的高度及构造。阴影的长度、方向和外形遭到光照射角度、方向和地形起伏等影响，山脉等
8、阴影覆盖下的树木及建筑物往往会使目的模糊不清，甚至丧失。 不同遥感影像中阴影的解译是不同的，例如：侧视雷达影像中目的地物阴影由目的阻挠雷达波束穿透而产生，热红外图像中目的地物阴影是由于温度差别所构成，例如夏季中午飞机飞离机场不久进展热红外成像，地表仍会留下飞机的阴影。1617遥感图像目的地物的识别特征外形shape：目的地物在遥感图像上呈现的外部轮廓。如飞机场、港湾设备在遥感图像中均具有特殊外形。用于判读的图像通常多是垂直拍摄的，遥感图像上表现的目的地物外形是顶视平面图，它不同于我们日常生活中经常看到的物体外形。由于成像方式的不同，飞行姿态的改动或者地形起伏的变化，都会呵斥同一目的物在图像上呈
9、现出不同的外形。解译时必需思索遥感图像的成像方式。20遥感图像目的地物的识别特征纹理texture：也叫内部构造，指遥感图像中目的地物内部颜色有规那么变化呵斥的影像构造。如航空像片上农田呈现的条带状纹理。纹理在高分辨率像片上可以构成目的物外表的质感，在视觉上看上去显得平滑或粗糙，幼年林看上去像天鹅绒样平滑，成年的针叶树林看上去很粗糙。纹理可以作为区别地物属性的重要根据。21遥感图像目的地物的识别特征大小size：指遥感图像上目的物的外形、面积与体积的度量。它是遥感图像上丈量目的地物最重要的数量特征之一。根据物体的大小可以推断物体的属性，有些地物如湖泊和池塘，主要根据它们的大小来区别。判读地物大
10、小时必需思索图像的比例尺。根据比例尺的大小可以计算或估算出图像上物体所对应的实践大小。影响图像上物体大小的要素有地面分辨率、物体本身亮度与周围亮度的对比关系等。22遥感图像目的地物的识别特征位置site：指目的地物分布的地点。目的地物与其周围地理环境总是存在着一定的空间联络，并受周围地理环境的一定制约。位置是识别目的地物的根本特征之一，例如水田临近沟渠。位置分为地理位置、相对位置。根据遥感图像周框注记的地理经纬度位置，可以推断出区域所处的温度带，根据相对位置，可以为详细目的地物解译提供重要判据，例如位于沼泽地的土壤多数为沼泽土。2728遥感图像目的地物的识别特征图型pattern：目的地物有规
11、律的陈列而成的图形构造。例如住宅区建筑群在图像上呈现的图型，农田与周边的防护林构成的图型，以这种图型为线索可以容易地判别出目的物。相关规划association：多个目的地物之间的空间配置关系。地面物体之间存在着亲密的物质与能量上的联络，根据空间规划可以推断目的地物的属性。例如，学校教室与运动操场，货运码头与货物存储堆放区等都是地物相关规划的实例。36遥感图像目的地物的识别特征(总结外形：目的地物在 遥感图像上呈现的外部轮廓。纹理：也叫内部构造，指遥感图像中目的地物内部颜色有规那么变化呵斥的影像构造。大小：指遥感图像上目的物的外形、面积与体积的度量。位置：指目的地物分布的地点。图形：目的地物有
12、规律的陈列而成的图形构造。相关规划：多个目的地物之间的空间配置关系。颜色：全色遥感图像中从白到黑的密度比例叫颜色也叫灰度颜色：是彩色图像中目的地物识别的根本标志。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。37遥感图像目的地物的识别特征地面各种目的地物在遥感图像中存在着不同的色、形、位的差别，构成了可供识别的目的地物特征。目视解译人员根据目的地物的特征，作为分析、解译、了解和识别遥感图像的根底。38第二节 目视解译的认知过程 遥感图像知觉构成的客观条件遥感图像的认知过程39遥感图像知觉构成的客观条件 颜色完全均一或颜色完全一样的图像是不能产生图像知觉的，目视判读遥
13、感图像时，只需在遥感图像上存在着颜色差别或者颜色差别时，并且这种差别能为判读者视觉所感受，才有能够将目的地物与背景区别开。这是图像知觉构成的客观条件。40遥感图像知觉构成的客观条件 遥感图像上颜色差别或者颜色差别到达一定程度时，目的地物就容易与背景产生对比，构成外形和纹理。遥感图像中，不同目的地物往往表现出不同的颜色或不同的颜色，呈现出外形与纹理的差别。目视判读过程中，图形知觉的继续性取决于目的地物与背景的对比度。对比度高，地物目的的边境明晰，视网膜细胞感受的光刺激强，视神经活动处于兴奋形状，构成图像知觉稳定。反之，图形知觉易于消逝。为了提高目视判读效果，人们经常运用图像加强技术来扩展地物之间
14、的对比差别，以便于判读。41遥感图像知觉构成的客观条件 心思特点对遥感图像解译的影响同一时辰，只需一种地物是目的地物,图像的其他部分以目的地物的背景出现,此时判读者的留意力往往集中在目的地物上.判读者的知识和阅历对目的地物确实认有一定的导向作用,因此,不同的解译者能够得出不同的结论.心思惯性对目的地物的识别有一定的影响.察看的时效性.正确识别目的地物,需求一个最低限制的时间才干完成.42遥感图像的认知过程 遥感图像知觉构成的客观条件:遥感图像存在颜色差别或颜色的差别。遥感图像颜色差别或颜色的差别到达一定程度时,目的地物就容易与背景产生对比，构成纹理和外形.自下向上的过程图像信息获取、特征提取、
15、识别证据选取。自上向下的过程特征匹配、提出假设、图像辨识遥感图像解译是一个复杂的认知过程，对一个目的的识别，往往需求阅历几次反复判读才干得到正确结果。概括来说，遥感图像的认知过程包括:43遥感图像的认知过程自下向上过程图像信息获取特征提取识别证据选取44遥感图像的认知过程自下向上过程图像信息获取：图像判读过程中，人眼感遭到遥感图像中颜色、颜色、外形和纹理等信息，视网膜的视锥细胞及视杆细胞接受这些信息并转换为神经激动，由视神经传导到各视觉中枢。在信息传输过程中，图像的颜色、外形和空间位置信息沿着三条独立通道在神经系统中传输，经过大脑皮层的整合功能，实现图像信息的空间与时间准确的配位，构成图像的知
16、觉。45遥感图像的认知过程自下向上过程特征提取：大脑皮层特定的功能区担任选择性知觉的加工，进展图像特征提取，遥感图像各种目的地物特征信息会转换成各种方式的神经激动而被记录下来，从而完成各种信息的抽取。实验证明，判读者熟习的遥感图像，无论从什么方向去辨识目的地物，都可以将它识别，这是由于判读者掌握了图像上不同地物特征的缘故。46遥感图像的认知过程自下向上过程识别证据选取：从多种特征中选取识别证据是一个复杂的认知过程，其中的认知机制有待心思学家阐明。但实验阐明，经常阅读汉字的人，熟习并掌握汉字的全局特征，就会把它作为一个单元来区别，而不再留意它的部分细节特征。碰到潦草手写体汉字，即使少掉一个笔画，
17、普通不会影响到人们的正确阅读。这阐明，人类认知过程中存在着一个选取识别证据的过程。当碰到复杂的目的地物时，人类知觉会对多个特征进展选择，区分全局特征和部分特征，并把全局特征作为识别证据来指点图像中目的地物的识别。在识别证据缺乏时，人类也会利用各种背景知识与专业知识作为证据，指点目的地物的识别。47遥感图像的认知过程自上向下过程特征匹配：指人脑利用记忆存储中的地物类型方式与地物特征匹配的过程。地物类型方式由地物波谱特性、纹理、外形、大小、空间分布位置等特征构成的地物“样本是判读者根据长期解译实际和判读知识学习而获得的。在特征匹配过程中，地物类型方式与目的地物全局特征进展类似性丈量，判别其相容性或
18、不相容性。48遥感图像的认知过程自上向下过程提出假设：根据特征匹配的结果，大脑会根据以往解译实际阅历和学习中得到的解译知识，从记忆的方式库中给出类似性最大的一种或几种地物“样本作为假设，作为目的地物能够归属的类型。该当指出，特征匹配、提出假设时，应留意视觉表象空间的影响，这由于遥感图像中地物的认知是在目视解译者内部的视觉表象空间进展定位的，并按照视觉表象空间的坐标来识别图像。因此，视觉表象空间参照体系对特征匹配具有重要影响。例如，一幅山地TM假彩色图像，普通都是西北坡是阴坡暗颜色，东南坡是阳玻亮堂颜色，从不同方向察看，地表起伏情况是不同的，因此，没有阅历的解译者会把山脊线作为河谷。在目视解译过
19、程中，察看者必需了解影像中太阳光源的照射方向，并把它同视觉表象空间坐标基轴配准，逆着太阳光源的照射方向察看，才干把一幅山地TM假彩色图像上的地貌类型准确辨识49遥感图像的认知过程自上向下过程图像辨识：图像辨识是一个分析、选择、决策的过程。在这个过程中，目视解译者往往遭到客观期望心思作用的影响，利用大脑记忆中存储的图像方式来积极地认识大脑给出的不同“假设，自动地把待识别目的地物具有的颜色、外形和空间位置等特征与“假设的地物类型比较、匹配，选择一种最类似的图像方式作为一个参考系，当记忆中的地物“样本方式与知觉中的目的地物特征完全匹配时，大脑会释放出联接的信息，指明目的地物归属的地物“样本类型。50
20、遥感图像的认知过程自上向下过程当记忆的方式库中“样本无法与目的地物特征匹配时，大脑会要求视觉器官提供更多的信息，以便提取更多特征作为证据，进展识别，这是新一轮目的地物识别的过程。遥感图像解译，往往阅历多次自下向上和自上向下的认知过程，每次循环，都会加深对遥感图像的了解与认识。对于有阅历的判读者来说，在遥感图像上直接证据缺乏的情况下，他可以灵敏的运用不同层次的背景知识与专业知识作为证据信息，对提出的假设进展推理分析，验证其真伪。对初学判读的人来说，识别“图像上无法识别的地物最好的方法是到实地进展调查，在此根底上建立这类地物的解译特征，并完成对这类地物的识别。51遥感图像的认知过程自上向下过程实际
21、证明：解译专家判读阅历越丰富，对判读区域越熟习，他识别图像上各种地物的才干越强。因此，遥感图像目视判读必需注重图像解译实际和判读知识的积累，这是提高遥感图像目视判读质量的必经之路。对遥感图像目视判读认知过程的分析，有助于指点遥感图像目视解译，也为计算机解译中运用专家系统方法提供了认知根底。52遥感摄影像片的判读遥感扫描影象的判读微波影象的判读(了解)目视解译方法与根本步骤第三节 遥感图像目视判读 53遥感摄影像片的种类 遥感摄影像片的特点与解译标志 遥感摄影像片的判读方法一、遥感摄影像片的判读54一、遥感摄影像片的判读1、遥感摄影像片的种类1可见光黑白全色像片;2黑白红外像片;3彩色像片;4彩
22、红外像片;5多波段摄影像片可见光黑白像片 采用的胶片乳剂感光范围在0.360.72 m之间，它与人眼对光的敏感范围0.40.7m接近，像片上的明暗颜色与人们日常熟习的真实景物明暗颜色近似，与真实景物相比，像片上反差稍低，加上黑白像片多为航空像片，具有高分辨率，像片上的各种目的地物与景象很容易为人们判读。55一、遥感摄影像片的判读1、遥感摄影像片的种类1可见光黑白全色像片;2黑白红外像片;3彩色像片;4彩红外像片;5多波段摄影像片黑白红外像片 采用的胶片乳剂对蓝色、紫色、红色和近红外光敏感。由于植被类型在近红外波段具有较高的光谱反射率，采用红色滤光片对红外像片胶片曝光后，可以加强目的地物与背景的
23、反差，大大添加不同植被之间的反差。我们在黑白红外像片上看到的地物颜色，与人们日常熟习的真实景物不同，它的明暗颜色是由地物在近红外波段反射率强弱所决议的。56一、遥感摄影像片的判读1、遥感摄影像片的种类1可见光黑白全色像片;2黑白红外像片;3彩色像片;4彩红外像片;5多波段摄影像片彩色像片 采用的胶片乳剂分别对蓝色、绿色和红色敏感，彩色胶片上记录的影像信息，经过显影洗印后获得的像片可以到达或接近天然彩色。它与人们日常熟习的真实景物颜色非常类似，因此利用彩色像片解译要比黑白全色像片更加容易。采用航空彩色像片解译，可以提高判读精度，缩短解译时间，但是一些目的地物在可见光波段反差对比不明显，在彩色图像
24、上那么不易于判读。57一、遥感摄影像片的判读1、遥感摄影像片的种类1可见光黑白全色像片;2黑白红外像片;3彩色像片;4彩红外像片;5多波段摄影像片彩红外像片的胶片乳剂分别对绿色、红色和近红外光敏感，经过显影洗印后获得的彩红外像片上各种地物颜色与人们日常熟习的真实景物不同。原来的绿色地物被赋予蓝色，原来的红色地物被赋予绿色，反射红外线的地物被赋予红色。58一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影像片的特点遥感摄影像片绝大部分为大中比例尺像片，在像片中各种人造地物的外形特征与图型构造明晰可辨，这为解译者提供了更多的根据。遥感摄影像片绝大部分采用中心投影方式成像，对于没有经过正射纠正的
25、遥感摄影像片，其边缘分布的挺拔楼房或起伏外形的物体，其外形会有明显的变形。利用摄影像片仅能定性了解不同地物类型的分布，如利用摄影像片了解城市轮廓，不同建筑物分布情况，主要道路，河流和湖泊，绿化用地和工厂分布位置，商业中心的位置等，但根据摄影像片制造城市土地利用现状图时，需求对摄影像片进展正射纠正。59一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影像片的解译标志 为提高摄影像片解译精度与解译速度，需求掌握摄影像片的解译标志。 解译标志又称判读标志是指可以反映和表现目的地物信息的遥感影像各种特征，这些特征能协助判读者识别遥感图像上目的地物或景象。解译标志分为直接判读标志和间接解译标志。60
26、一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片特点与解译标志(总结)1摄影像片的特点绝大部分为大中比例尺像片,各种人造地物的外形特征与图型构造明晰可辨；绝大部分采用中心投影，可以看到地物的顶部轮廓。 2摄影像片的解译标志 解译标志又称判读标志，指可以反映和表现目的地物信息的遥感影像各种特征，这些特征可以协助判读者识别遥感图像上目的地物或景象。 61一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影像片的解译标志直接判读标志直接判读标志是指可以直接反映和表现目的地物信息的遥感图像的各种特征，它包括遥感摄影像片上的颜色、颜色、大小、外形、阴影、纹理、图型等，解译者利用直接解译标志可以直观识别遥感像片上的目
27、的地物。航空摄影像片直接解译标志主要包括以下几种： 外形,62一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影像片的解译标志外形：外形描画了一个目的地物的外形与构造。地表分布的目的物体都具有一定的几何外形，根据像片上物体特有的形状特征可以判别和识别目的地物。在大比例尺航空像片上，人造地物普通具有规那么的几何外形和明晰的边境，例如楼房、道路等，自然地物往往具有不规那么的外形和不规那么的边境，例如湖泊、沙丘、山地等。63一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影像片的解译标志大小：是在二维空间上对目的物体尺寸或面积的丈量。在不知道像片比例尺时，比较两个物体的相对大小有助于我们识别
28、它们的性质，例如单车道和多车道的街道宽度不同。假设知道了像片的比例尺，可以根据目的地物影像的尺寸直接算出它的实践大小和分布规模，也可以利用知目的地物在像片上的尺寸来比较其他待识别的目的。当像片上线状地物与背景反差较大时，其影像大小往往超出其按比例计算的尺寸。64一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影像片的解译标志颜色与颜色：是地物波谱在像片上的表现。采用不同波段和运用不同感光胶片，其颜色反映的意义是不同的。如在黑白红外像片上，茂密植被表现为浅白颜色。在可见光黑白像片中，同样茂密的植被表现为灰暗颜色。自然界各种颜色的物体在全色像片上表现为不同的颜色。影像颜色普通划分为7-10级灰
29、阶。10个级别灰阶分别为白、灰白、淡灰、浅灰、灰、暗灰、深灰、淡黑、浅黑。黑。由于黑白航空像片上影响地物颜色变化的要素很多，如太阳入射角和像片洗印情况等，判读时往往不是根据地物颜色的分级来识别地物，而是根据各地物间颜色的相对差别来区别地物的。65一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影像片的解译标志在目视解译中，人对颜色的分辨率远高于对颜色的分辨率。实验阐明，人眼只能分辨十几种灰度，但可以区分出120多种颜色。因此，对于人眼来说，彩色像片的信息量高于黑白像片。在彩色像片上，不同地物可以表现为不同颜色的差别，也可以表现为颜色深浅纯度的差别。例如，彩色航空像片上，正常的针叶林呈深绿色
30、，枯萎的植被那么呈现为黄绿色。但由于人眼与传感器的光谱呼应的差别以及其他要素的影响，真彩色图像也存在彩色失真景象。此外不同种类的彩色图像上，同一种目的地物的颜色也会不同。例如，针叶林在真彩色像片上表现为绿色，但在彩红外像片上那么表现为红到品红的颜色。66一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影像片的解译标志阴影：是像片上阳光被地物遮挡产生的影子。阴影在像片上表现为地物背光面构成的深色或黑色的颜色。在航空像片上阴影分为两种：本影和落影。本影是地物未被阳光直接照射到的部分在像片上的构像，本影有助于地物获得立体感，如汽车的背光部分或低太阳角下的建筑物。落影是阳光直接照射物体时，物体投在
32、的特点与解译标志摄影像片的解译标志纹理：是经过颜色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反复出现。像片上的纹理可以提示出目的地物的细部构造或内部细小的物体。目的地物的纹理特征与航空像片的比例尺有关。在大比例尺像片上，可显示出一个个树冠的纹理，据此可区分不同的树。而在比例尺较小的像片上，那么表现为由一系列树冠的顶部构成的整个森林的纹理。同一个目的地物在不同太阳高度角下，也会具有不同的纹理特征。如黄土高原丘陵沟壑区，在太阳高度角很大时，地表纹理比较平滑，在太阳高度角很小时，地表纹理比较粗糙。70一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影
33、像片的解译标志纹理：71一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影像片的解译标志图型：是目的地物以一定规律陈列而成的图形构造。图型是一个综合性解译标志，它由外形、大小、颜色、纹理等影像特征组合而成。人工地物往往具有某种特殊的图型。例如多个建筑物有序陈列构成的街区，由教室、操场和跑道构成的学校，它们都具有一定的整体图型。自然界中，一些地物也具有特定的图型，如水系有树枝状、羽毛状和格网状等多种图型，它们综合反映了流域内地质构造和水文特征。地物的图型提示了不同地物之间的内在联络，也为解译者识别这些地物提供了根据。72一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影像片的解译标志图型
34、：73一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的特点与解译标志摄影像片的解译标志位置：指目的地物在空间分布的地点。目的地物的位置与它的环境亲密相关，据此可以识别一些目的地物或景象。如农田与水渠之间的位置，根据农田与水渠的相对位置可以判别该农田为水浇地、水田或旱地。位置与相关地物的联络可以作为判别推理的根据之一，如一条道路在河一侧中断，又在河另一侧出现并延伸到远方，据此可以推测此处为徒涉场或渡口。74一、遥感摄影像片的判读直接判读标志(总结)外形：人造地物具有规那么的几何外形和明晰的边境，自然地物具有不规那么的外形和规那么的边境。大小：不知道比例尺时，可以比较两个物体的相对大小；知比例尺，可直接算出地
35、物的实践大小和分布规模。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。颜色与颜色：是地物波谱在像片上的表现。在黑白像片上，据地物间颜色的相对差别区分地物。 在彩色像片上据地物不同颜色的差别或颜色深浅的差别来识别地物。纹理：经过颜色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反复出现。可提示地物的细部构造或内部细小的物体。图型：是目的地物以一定规律陈列而成的图型构造。提示了不同地物间的内在联络。位置：指目的地物在空间分布的地点。75一、遥感摄影像片的判读遥感
36、摄影像片的特点与解译标志间接解译标志1.定义:间接解译标志是指可以间接反映和表现目的地物信息的遥感图像的各种特征，借助它可以推断与某地物属性相关的其他景象。2.遥感摄影像片上经常用到的间接解译标志有： 目的地物与其相关指示特征：例如，像片上河流边滩、沙嘴和心滩的形状特征是确定河流流向的间接解译标志。像片上呈线状延伸的陡立三角面地形，是推断地质断层存在的间接标志。 地物与环境的关系：“植物是自然界的一面镜子，可以根据有代表性的植物类型推断当地的生态环境，例如寒温带针叶林的存在阐明该地域属于寒温带气候。 目的地物与成像时间的关系：了解成像时间，有助于对目的地物的识别。例如，东部季风区夏季炎热多雨，
37、冬季冰冷枯燥，土壤含水量因此具有季节变化，河流与水库的水位也有季节变化。间接判读标志因地域和专业而异。建立和运用各种间接判读标志，普通需求有一定的专业知识和判读阅历。熟习和掌握遥感摄影像片特点与解译标志，对遥感摄影像片的判读大有协助。76一、遥感摄影像片的判读间接判读标志(总结) 指可以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景象。包括:目的地物与其相关指示特征 地物及与环境的关系 目的地物与成像时间的关系77一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法可见光黑白像片和黑白红外像片解译彩色像片与彩红外像片解译热红外像片的解译78一、遥感摄影像片的判读遥感摄
38、影像片的判读方法可见光黑白像片和黑白红外像片解译可见光黑白像片和黑白红外像片上，目的地物的外形和颜色是识别地物的主要标志。由于人类习惯在可见光条件下察看地物，因此，可见光黑白像片上各种地物比较容易识别。黑白像片识别与解译的规律是：可见光范围内反射率高的地物，在航空像片正片上呈现淡白颜色，反射率低的地物，在像片上呈现暗灰颜色，如水泥路面呈现灰白色，而湖泊中的水体呈现深暗色。加上可见光黑白像片多数为大比例尺像片，地物外形特征明显，外形特征与颜色特征等多种解译标志综合运用，可以提高目的地物的正确识别率。79一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法可见光黑白像片和黑白红外像片解译黑白红外像片上地物
39、颜色深浅的解释不同于可见光黑白像片。在可见光黑白像片上，茂密植被的颜色为暗灰色，但在黑白红外像片上为浅灰色，这是由于植物的叶子在近红外具有剧烈反射的特点。各种植被类型或植物处在不同的生长阶段或受不同环境的影响，其近红外线反射强度不同，在黑白红外像片上表现的明暗程度也不同，根据像片颜色差别可以区分出不同的植被类型。物体在近红外波段的反射率高低决议了在黑白红外像片上影像颜色的深浅，例如水体在近红外波段具有高的吸收率，很低的反射率，因此在黑白红外像片上呈现深灰色或灰黑色。同样是道路，水泥路面反射率高，影像颜色浅，柏油路面反射率低，影像颜色深。农田土壤含水量的多寡，可以经过影像颜色的深浅反映出来，含水
40、量多，影像颜色呈现暗灰色，含水量少，影像颜色呈现灰白色。由于大气散射、吸收对红外波段摄影影响小，雾、烟尘对红外波段影响也小，利用红外摄影进展土地资源调查、洪水灾祸评价，军事侦查是非常有效的。80一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法彩色像片与彩红外像片解译遥感彩色像片根本反映了地物的天然颜色，地物类型间的细微差别可以经过颜色的变化表现出来，如清澈的水体呈现蓝绿色，而含有淤泥的水体为浅绿色。彩色像片上的丰富颜色提供了比可见光黑白像片更多的信息，其外形特征的识别类似于可见光黑白像片。利用彩色像片判读比可见光黑白像片更加容易，也可以获得更多的信息。81一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方
41、法彩色像片与彩红外像片解译由于遭到大气散射与吸收的影响，在航空摄影高度一样的条件下，彩色摄影信息损失量远大于彩红外摄影，并且随着航摄高度添加，其损失的信息量也在加大，因此航空遥感中广泛运用彩色红外摄影，彩红外像片可以运用在许多领域。例如，正常生长的植物在0.68 微米处附近反射率曲线有一段峻峭的上升，高反射率曲线落在近红外波段。在同一个生长季节中，正常生长的绿色植物在彩色红外像片上呈红色，遭到虫害的植物，在植被的光谱特征上会有不同的反映。在虫害初期，人眼还看不出植被异常景象时，在彩色红外像片上却已显示出病变的颜色。彩红外像片上蒙受病虫害的植物显现为暗红色，严重的甚至到达浅青色。82一、遥感摄影
42、像片的判读遥感摄影像片的判读方法彩色像片与彩红外像片解译彩色红外像片在识别伪装方面也有突出的功用。地球外表的各种地物，诸如土地、森林、农作物、房屋、道路、河流，它们在可见光与近红外波段都以本身的特性反射电磁波，因此它们具有不同的光谱特征。例如，采用绿色植物进展伪装的物体，其光谱特征与植被不同，在近红外像片上那么呈紫红色，披盖绿色伪装物的目的地物在像片中呈蓝色，而正常的植被那么呈现红色。因此，根据地物的光谱特征，容易区分出正常生长的植物和用植物伪装的目的地物。83一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法彩色像片与彩红外像片解译彩色红外像片判读时，应遵照的步骤：了解彩色红外摄影感光资料的特性和
43、成像原理；熟习各种地物在可见光和近红外光波段的反射光谱特性；建立地物的反射光谱特性与像片假彩色的对应关系；建立彩红外像片其他判读标志；遵照遥感解译步骤与方法对彩红外像片进展解译。84一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法彩色像片与彩红外像片解译应留意：在彩色红外像片上，植物的叶子因反射红外线而呈现为红色。各种植被类型或植物处在不同的生长阶段或受不同环境的影响，其光谱特性不同，因此在彩色红外像片上红色的深浅程度不同。如生长正常的针叶林颜色为红色到品红色，枯萎的植被呈现暗红色，即将枯死的植被呈现青色。水体污染、泥沙和水深等要素都对像片上水体的颜色产生影响，例如富营养化的水体呈现棕褐色至暗红色
44、，含有泥沙或淤泥的水体呈现青色至浅蓝色，清洁的浅水呈青蓝色，水体很深并且干净时呈现深蓝到暗黑色。因此，必需根据地面实践调查建立各种地物的判读标志，在判读中要思索环境等多种要素的影响。85一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法热红外像片的解译 地物具有反射、透射和发射电磁波的才干。在3.5-5.5微米和8-14微米热红外区间上，有两个重要的大气窗口，遥感器透过大气窗口可以探测地物外表发射的电磁波辐射，因此，热红外图像的成像原理不同于可见光和近红外像片。热红外像片记录了地物发射热红外线的强度。地物本身具有热辐射特性，各种地物热辐射强度不同，在像片上具有不同的颜色和外形构像，这是识别热红外像片
45、地物类型的重要标志。86一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法热红外像片的直接解译标志 颜色：是地物亮度温度的构像。判读热红外像片时，关键是要细致区分影像颜色的差别。影像的不同灰度表征了地物不同的辐射特征。影像正片上深颜色代表地物热辐射才干弱，淡颜色代表地物热辐射才干强。各种地物热辐射情况的不同，在影像上构成了深浅不同的颜色，这是判别地物的根底。87一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法热红外像片的直接解译标志 外形与大小：热红外探测器检测到物体温度与背景温度存在差别时，就能在影像上构成物体的“热分布外形。山区河流在白天拍摄的热红外像片上，呈现暗灰颜色，这由于水体热容量大，增温慢，
46、周围丘陵和山地增温快，成为一个热辐射区域。但对于夜间拍摄的山区河流，由于河水热容量大、散热慢，河流成为一个热辐射带，在热红外像片上为灰白色的飘带。由于河水外表热辐射特性根本一样，这个灰白色的飘带的外形根本反映了河流的外形特征。普通说来，物体的“热分布外形不是它的真正外形例如，高温目的的热分散可导致物体外形扩展变形，除非物体外表热辐射才干处处一样。白天夜间88一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法热红外像片的直接解译标志地物大小：地物的外形和热辐射特性影响物体在热红外像片上的尺寸。当高温物体与背景具有明显热辐射差别时，即使很小的物体，如正在运转的发动机、高温喷气管、较小的火源，都可以在热红
47、外像片上表现出来。由于高温物体向外辐射热源，因此其在影像中的大小往往比实践尺寸要大。但地物与背景之间温差很小时，地物的大小不易辨识。89一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法热红外像片的直接解译标志阴影：热红外影像上的阴影是目的地物与背景之间辐射差别呵斥的，可分为冷阴影和暖阴影两种。例如，在烈日下飞机停放在飞机场，飞机遮挡了阳光直射，飞机下面被遮挡的地面与阳光直射的停机场接纳的太阳辐射不同，它们发射的热辐射强度也不同。当飞机发动机发动时，高温热气流冲出，在地面留下很强的热辐射。飞机起飞后对机场进展热红外摄影，可以在像片上看到飞机喷气尾流在地面构成的喷雾状白颜色阴影热阴影，以及飞机在地面上
48、留下的黯黑色轮廓冷阴影。热红外像片上的军事目的阴影在军事侦查上是非常有价值的。90一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法热红外像片的解译(总结)颜色:地面温度的构像.外形:被探测地物与背景温度差别构成热分布外形.大小:地物的外形和热辐射特性影响影象的尺寸.阴影:目的地物与背景之间的辐射差别呵斥阴影91一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法根据热红外影像解译标志，可以识别不同的地物。水体与道路：在白天热红外像片上，由于水体具有良好的传热性，普通呈暗颜色。相比之下，道路在影像上呈浅灰色至白色，这由于构成道路的水泥、沥青等建筑资料，白天接受了大量太阳热能，又很快转换为热辐射的缘故。午夜以
49、后获取的热红外像片，河流、湖泊等水体在影像上呈浅灰色至灰白色，而道路呈现暗黑颜色，这由于水体热容量大，散热慢，而道路在夜间散热快。在无法知道热红外像片是在白天或夜间拍摄时，可以凭仗水体与道路的颜色和外形来判别。白天热红外像片中，道路呈现亮颜色，并可以看到道路两侧比较平直，有时还可以看到道路上的车辆。夜晚热红外像片中，河流呈现亮颜色，并可以看到水体具有不规那么的弯曲边境。92一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法根据热红外影像解译标志，可以识别不同的地物。树林与草地：白天的热红外影像上，树林呈暗灰至灰黑色。这是由于在白天，树叶外表存在水汽蒸腾，降低了树叶外表温度，使树叶的温度比裸露地面的温
50、度低。夜晚，树木在热红外影像上多呈浅灰颜色，有时呈灰白色，这是由于树林覆盖下的地面热辐射使树冠增温。草地在夜晚热红外像片上呈黑颜色或暗灰颜色，这是由于夜间草类很快地分发热量而冷却的缘故。93一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法根据热红外影像解译标志，可以识别不同的地物。土壤：热红外影像上土壤含水量不同，其颜色也不同。在午夜后拍摄的热红外影像中，土壤含水量高，呈现灰色或灰白颜色，土壤含水量低呈现暗灰色或深灰色，这由于水体的热容量大，在夜间热红外辐射也强。94一、遥感摄影像片的判读遥感摄影像片的判读方法据有关研讨，夜间的热红外航空像片比白天的解译效果要好，黎明前的热红外像片效果最正确，这由
51、于夜间不受太阳辐射的干扰，热红外像片上颜色差别主要取决于地物的温度和辐射热红外线的才干。该当指出，天气情况对自然地物颜色特征会呵斥一定影响。例如，延续的阴天，使得地物之间温差大大减小，不同地物的差别难以在热红外影像上反映出来。大风会使物体外表热量散失，温度下降，地物颜色特征不明显，或产生地物热影像位移等景象。相比之下，具有人工热源的人造地物，例如海洋上行驶的客轮，受气候条件的影响较小，其热成像比较稳定。目前，一些地球卫星也提供热红外遥感影像，其判读方法类似热红外航空像片，但影像分辨率低于热红外航空像片。95二、遥感扫描影像的判读常见遥感扫描影像的主要特点遥感扫描影像特征与解译方法96二、遥感扫
52、描影像的判读1、常见遥感扫描影像的主要特点及其运用MSS影像：TM影像：SPOT影像：97二、遥感扫描影像的判读1、常见遥感扫描影像的主要特点及其运用MSS各波段的运用为多光谱扫描仪MultiSpectralScanner获取的影像。第一颗至第三颗地球卫星Landsat上，反束光导管RBV摄像机获取的三个波段摄影像片分别称为第1、23波段，多光谱扫描仪获取的4个波段为4、5、6、7波段两个波段为可见光波段，两个波段为近红外波段。第4、5颗星上多光谱扫描仪获取的4个波段扫描影像后重新被分别命名为1、2、3、4波段。98二、遥感扫描影像的判读1、常见遥感扫描影像的主要特点及其运用MSS各波段的运用
53、第4波段为绿色波段，对水体有一定透射才干，在清洁的水体中透射深度可达10-20 m，可以判读浅水地形和近海海水泥沙。由于植被在绿色波段有一个次反射峰，可以探测安康植被绿色反射率。第5波段为红色波段，可用于城市研讨，对道路、大型建筑工地、砂砾场和采矿区反映明显。对海水中的泥沙流、河流中的悬浮物质与河水浑浊度有明显反映。可区分沼泽地和沙地，可以利用植物绿色素吸收率进展植物分类。99二、遥感扫描影像的判读1、常见遥感扫描影像的主要特点及其运用MSS各波段的运用第6波段为近红外波段，植被在此波段有剧烈反射峰，可区分安康与病虫害植被。水体在此波段上具有剧烈吸收作用，水体呈暗黑色，含水量大的土壤为深颜色，
54、含水量少的土壤颜色较浅，水体与湿地反映明显。第7波段也为近红外波段，植被在此波段有剧烈反射峰，可用来测定生物量和监测作物长势。水体吸收率高，水体和湿地颜色更深，海陆界限明晰。该波段还可用于地质研讨，划出大型地质体的边境，区分规模较大的构造形迹或岩体。100二、遥感扫描影像的判读1、常见遥感扫描影像的主要特点及其运用TM影像为专题绘图仪ThematicMapper获取的图像。从Landsat-4起，发射的卫星上加装了TM来获取地球表层信息。TM在光谱分辨率、辐射分辨率和地面分辨率方面都比MSS图像有较大改良。在光谱分辨率方面，它添加了蓝色波段、短波红外波段和热红外波段。遥感器设计制造人员根据MS
55、S数据运用的阅历与光谱适用范围研讨结果，TM在波长范围与光谱位置上都作了调整。在辐射分辨率方面，TM采用双向扫描，改良了辐射丈量精度，以256级辐射亮度来描画不同地物的光谱特性，一些在MSS中无法觉察出的地物电磁波辐射中的细小变化，如今可以在TM波段内观测到。在地面分辨率方面，TM瞬间视场角对应的地面分辨率为30 m第6波段为120米。101二、遥感扫描影像的判读1、常见遥感扫描影像的主要特点及其运用SPOT图像SPOT遥感影像产品包括：1A级产品，包括70mm胶片、HDDT高密度数字磁带、CCT计算机兼容磁带和CD-ROM光盘上记录的影像数据，这种产品没有进展任何辐射与几何纠正，为SPOT数
56、据的即时产品。1B级产品，包括24mm胶片、HDDT、CCD、CD-ROM为载体的影像数据，这种产品对原始数据进展了辐射与几何纠正。2级产品，包括24mrn胶片、采用HDDT和CD-ROM记录的影像数据，采用69个地面控制点对每景图像做了几何精纠正，并且把遥感影像变换到某种地图投影上，例如UTM投影。3级产品进展了正射纠正，经过控制点可以对一样地域两幅影像进展匹配。102二、遥感扫描影像的判读1、常见遥感扫描影像的主要特点及其运用SPOT图像主要运用领域SPOT卫星的主要义务是监测自然资源分布，特别是监测农业、林业和矿产资源，观测植被生长形状与农田含水量等项，对农作物进展估产，了解城市建立与城
57、市土地利用情况等。各个波段主要运用领域：第一波段为绿色波段，该波段以叶绿素反射曲线的次顶峰0.55微米为中点，可区分植被类型和评价作物长势，对水体有一定的穿透深度，在干净水域可以穿透1020 m的深度，可以区分人造地物类型。第二波段为红色波段，该波段与MSS第5波段和TM第3波段很接近，在晴朗天气下，该波段的大气透过率约为90，是叶绿素反射曲线的低谷区，据此可以识别农作物类型，对城市道路、大型建筑工地反映明显，可用于地质解译，辨识石油带、岩石与矿物等。103二、遥感扫描影像的判读1、常见遥感扫描影像的主要特点及其运用SPOT图像主要运用领域第三波段为近红外波段，分别与MSS第7波段和TM第4波
58、段接近。在晴朗天气下，该波段的大气透过率约为95，是叶绿素反射率曲线的强反射率区。据此可以监测作物长势，区分植被类型。在灰度图像上植被表现为浅白颜色，干净水域的水面反射率为1，水面呈黑色或者暗黑的颜色，该波段图像可绘制水体边境。含水量大的土壤呈现深灰或暗黑色，含水量小的土壤呈现灰白颜色，可用来探测土壤含水量。第四波段为短波红外波段，这是SPOT新添加的一个波段，用于探测植物含水量及土壤湿度，区别云与雪。SPOT全色波段，该波段的地面分辨率为10m，可用于调查城市土地利用现状、区分城市主要干道、识别大型建筑物，了解都市开展情况，据统计，城市总体规划中调查土地利用现状，购买SPOT影像的费用仅仅是
59、航空摄影费用的10%，可节约投入本钱。104二、遥感扫描影像的判读1、常见遥感扫描影像的主要特点及其运用 遥感扫描影像特征 1宏观综合概括性强：空间分辨率越低，对地面景观概括性越强，对景物细节的表现力越差。 2信息量丰富：遥感扫描影像采用多波段记录地物的电磁波信息，每个波段都提供了丰富的信息。 3动态观测：资源卫星进入太空，就一刻不停地绕地球运转，以一定周期反复扫描地球外表，并及时向地面发送最新所获扫描影像。105二、遥感扫描影像的判读2、遥感扫描影像特征与解译方法遥感扫描影像的判读，要遵照“先图外、后图内，先整体、后部分，勤对比，多分析的原那么。“先图外、后图内是指遥感扫描影像判读时，首先要
60、了解影像图框外提供的各种信息，即：图像覆盖的区域及其所处的地理位置；影像比例尺；影像重叠符号；影像注记；影像灰阶。了解图外相关信息后，再对影像进展判读。判读时遵照“先整体，后部分的原那么，作整体的察看，了解各种地理环境要素在空间上的联络，综合分析目的地物与周围环境的关系。鉴于多光谱扫描影像可以同时获取多个波段的扫描图像，因此，必需遵照“勤对比，多分析判读原那么，在判读过程中进展多波段、多时相、不同地物的对比分析.106二、遥感扫描影像的判读2、遥感扫描影像特征与解译方法主要解译方法遥感扫描影像解译标志在许多方面与航空摄影像片类似，不反复引见。由于卫星遥感影像普通比航空摄影像片比例尺要小，颜色和
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