遥感概论复习提纲2014地科

《遥感概论》期末复习提纲以下内容不在考试范围之内：1．第一章1.5-6p6-132.第二章2.3.4p41-443.第三章3.3.3p70-714.第四章4.1.3p91-955.第五章5.1.2-3p138-144;5.2.3p163-171;5.3p176-1856.第六章6.3-4p203-2247.第七章7.1p225-2367.5p253-2598.第八章全部题型与分值：一、名词解释：5题，每题4分，共20分二、填空题：25空，每空1分，共25分；三、选择题：15题，每题1分，共15分；四、计算题：2题，每题5分，共10分；五、问答题：4题，每题7/8分，共30分。内容归纳：一、基本概念：第一章1.遥感平台（p3）：2.传感（遥感）器（p3）：接收、记录目标物电磁波特征的仪器。如扫描仪，雷达，摄影机等。3.主动遥感（p4）：利用人工辐射源的遥感方式。4.被动遥感（p4）：利用天然辐射源的遥感方式。第二章1.辐照度(p18)2.辐射出射度(p18)3.（绝对）黑体(p19)：如果一个物体对于任何波长的电磁辐射都是全部吸收，则这个物体是绝对黑体。4.灰体(p23,例2)：没有显著的选择吸收，吸收率虽然小于1，但基本不随波长变化的物体。5.大气吸收(p28)：太阳辐射穿过大气层时，大气分子对电磁波的某些波段有吸收作用，这一过程称为大气吸收。6.大气散射(p29)：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，称散射。散射使原传播方向的辐射强度减弱，增加向其他各方向的辐射。7.大气窗口(p31)：通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收、或散射的，透射率较高的波长范围称大气窗口。第三章：1.静止卫星：卫星轨道面倾角为0，运行方向与地球自转方向相同，运行周期与地球自转周期一致的卫星。2.极轨卫星：运行轨道与地球赤道面垂直，飞经两级，卫星每天在固定的时间经过每个地点的上空。3.地球同步轨道p48：指卫星运行方向与地球自转方向一致，运行周期等于地球自转周期并位于地球赤道平面上的圆形轨道。其高度约36000公里。）4.太阳同步轨道：指卫星的轨道平面和太阳始终保持相对固定的取向，以保证卫星通过某一地点时的地方时相同。轨道的倾角接近90度，卫星要在两极附近通过，因此又称之为近极地太阳同步卫星轨道。5.总视场（P68）Fieldofview(FOV)：指整个扫描带对应的地面宽度。6.瞬时视场（P68）Instantaneousfieldofviews(IFOV)：扫描仪在成像的瞬间扫描到的地面的范围，即扫描图像构像的最小单元——像元（pixel）。它反映扫描图像的空间分辨率的高低。7.谱像合一（P70，P53）：谱指的是光谱，像指的是图像。指利用高光谱遥感既可以获得地物的连续波段的完整的光谱曲线，又可以获得对应于各个狭窄波段的目标地物的图像。因此称之为“谱像合一”。8.高光谱遥感（P70，P53）：指利用特别的传感器，将可见光、近红外、中红外和热红外等波段分离成几十个甚至数百个很窄的波段来接收信息。这种特别的传感器称为成像光谱仪，这种遥感技术称为高光谱技术或成像光谱技术。9.空间分辨率（P80）：指像元（也称像素）所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场，或影像中能分辨地面物体的最小尺寸。NOAA-AVHRR的空间分辨率为1.1km(星下点);Landsat-TM的空间分辨率为30m(TM6为60m);SPOT5-HRG的空间分辨率为10m;IKONOS多波段影像的空间分辨率为4m;Quickbird-Pan的空间分辨率为0.61m。10.波谱分辨率（p81）:指传感器接收电磁波辐射所能区分的最小波长范围。波段的波长范围越小，波谱分辨率越高。也指传感器在其工作波长范围内所能划分的波段的量度。波段越多，波谱分辨率越高。MODIS有36个波段；Landsat-ETM有8个波段；SPOT5-HRG有5个波段;IKONOS有5个波段；Quickbird有5个波段。11.辐射分辨率（P82）：指传感器接收波谱信号时，能分辨的最小辐射差。12.时间分辨率（P83）：指对同一地点进行遥感采样的时间间隔，即采样的时间频率，也称重访周期。第四章1.像元/像素（p96,P187-188）：数字图像中的最基本单位。像元具有空间特征和属性特征，代表特定地理位置的光谱信息，并表征一定的面积，其大小对应于瞬时视场。2.像元值（P97，P188）：指像元的灰度值或亮度值，其大小取决于传感器所探测到的目标地物电磁辐射的强度。通常将其转换为能表征地物辐射亮度的相对值。3.纯像元/正像素（P189）：一个像元内只包含一种地物的，称为正像素或纯像元。4.混合像素/混合像元（P189）：一个像元内包含两种或两种以上地物的，称为混合像素（混合像元）。5.直方图（P100）：以横坐标代表图像中像元的亮度值，纵坐标代表某一亮度或亮度间隔的像元数的统计图。反映图像亮度值与像元数之间的关系。从直方图的形态可以判断图像的质量。6.程辐射（P99）：天空中的散射光直接进入传感器，这部分辐射称为程辐射。只去除程辐射的校正称为粗略校正。7.真彩色合成：彩色合成时，选择红波段赋红，绿波段赋绿，蓝波段赋蓝。这种合成方案称为真彩色合成。如TM321的RGB合成。8.标准假彩色合成：彩色合成时，选择近红外波段赋红，红波段赋绿，绿波段赋蓝。这种合成方案称为标准假彩色合成。如TM432的RGB合成。第六章1.监督分类：（P195）首先需要从研究区中选取具有代表性的训练场地作为样本，根据训练区的已知样本，通过选择特征参数，建立判别函数，据此对样本像元进行统计，然后依据样本类别的特征对整个研究区的像元进行类别识别。这种分类方法称之为监督分类。2.非监督分类：（P195）在没有先验类别的(训练场地)作为的条件下，即事先不知道类别特征，主要根据像元间光谱值变化的相似度的大小进行归类合并，将相似度大的像元归为一类。这种分类方法称之为非监督分类。ERDAS遥感图像处理常用的菜单或命令或按钮：显示图像：Viewer；数据预处理：Dataprepare；图像解译：Interpreter；图像分类：Classifier显示单波段影像：GrayScale；显示彩色影像：TrueColor；空间增强：SpatialEnhancement；辐射增强：RadiometricEnhancement；光谱增强：SpectralEnhancement主成分变换：PrincipleComponent；缨帽变换：TasseletCap；指数计算：Indices；分辨率融合：ResolutionMerge；监督分类：SupervisedClassification非监督分类：UnsupervisedClassification二、分类与构成第一章：1．遥感系统的构成（p2图1.1）信息源，信息的获取，信息的纪录与传输，信息的处理,信息的应用2.遥感平台的分类(p4)地面遥感，航空遥感，航天遥感，航宇遥感3.遥感按探测波段的分类(p4)紫外遥感，可见光遥感，红外遥感，微波遥感4.遥感按工作方式的分类(p4)主动遥感和被动遥感，成像遥感和非成像遥感第二章1.遥感常用的电磁波谱及波长范围(p16-17,图2.3)可见光波段Visible：0.38-0.76μm。其中:蓝Blue:0.4-0.5;绿Green:0.5-0.6;红Red:0.6-0.76。红外波段Infrared：0.76μm-1mm。其中:近红外NIR:0.76-1.3μm;短波红外SWIR1.3-3μm;中红外MIR:3-8μm;热红外TIR:8-14μm;远红外FIR:14-1000μm）微波波段Microwave:1mm-1m2.引起大气吸收的主要物质(p28,图2.14)O2，O3，CO2，H2O，N2O，CH43.发生大气散射三种情形(p29)瑞利散射，米氏散射，无选择性散射4.大气窗口的主要光谱段。(p31-32,图2.18)①紫外-可见光-近红外:0.3-1.3μm；②中红外:3.5-5.5μm；③热红外:8-14μm；④0.8-2.5CM微波5.被动遥感的两个重要辐射源p33-34太阳、地球第三章1.遥感卫星平台的三大系列p46-52航天遥感平台是发展最快，应用最广的平台。一般将其分为气象卫星、陆地卫星、海洋卫星三个系列。3.气象卫星的分类及其特点p48静止卫星vs极轨卫星4.地球同步轨道其运行周期等于地球的自转周期，如果从地面上各地方看过去，卫星在赤道上的一点是静止不变的，所以又称为静止轨道卫星，静止轨道卫星能够成器观测特定的区域，卫星高度高，能将大范围的区域同时收入视野，因此被广泛应用于气象和通讯领域中。5.太阳同步轨道是指卫星的轨道面以与地球的公转方向相同而同时旋转的近圆形轨道。卫星轨道倾角很大，绕过地球极地地区，因此又称极轨卫星。第四章1.颜色性质三要素p85明度（Lightness）、色调（Hue）：饱和度（Saturation）（P85）2.加法三原色和减法三原色的构成p87,p90加法三原色（P87）：若三种颜色，其中的任一种都不能由其余两种颜色混合相加产生，这三种颜色按一定比例混合，可以形成各种色调的颜色，则称为三原色。红色、绿色、蓝色是最佳的加法三原色。减法三原色（P90）：指加法三原色的互补色，即青色、品红色、黄色。3.遥感图像处理的主要内容。校正处理、增强处理、分类处理4.重采样的三种主要方法。（P109-111）最近邻法（采用最邻近像的值），双向线性内插法（利用相邻的4个像元值进行内插），三次卷积内插法（利用相邻的16个像元值进行内插）5.常用的数字图像增强方法（P112-117）○1对比度变换；○2空间滤波；○3彩色变换；○4图像运算；○5多光谱变换。6.空间滤波的主要类型（P116-120）①平滑（低通滤波）：消除变化过大的区域，使亮度平缓或去掉不必要的“噪声”点。包括均值滤波和中值滤波.②锐化（高通滤波）：突出图像中亮度变化大的细节。如突出边缘和线性地物等。包括罗伯特梯度、索伯尔梯度、拉普拉斯算法、定向检测等方法。7.常用的彩色变换方法。（P120-121）○1单波段彩色变换；○2多波段彩色变换（假彩色合成）；○3HLS变换。单波段彩色变换：采用密度分割方法。即将一幅图像的亮度值分成若干个等级，每个等级以不同的颜色来表示。多波段彩色变换：根据加色法彩色合成原理，选择三个波段影像，分别赋予红、绿、蓝三种原色，合成彩色影像。8.缨帽变换成果中前三个分量名称及其物理意义p126第五章1.遥感图像解译时常用的9大识别标志p135-137色调、颜色、阴影、形状、纹理、大小、位置、图型、相关布局。其中，色调和颜色是最基本的标志。2.常用的目视解译方法。（P171-173）直接判读法，对比分析法，信息复合法，综合推理法，地理相关分析法3.控制植物反射率的主要因素。（P241）植物叶子的颜色，叶子的细胞构造，植物的含水量4.传感器上接收到的水体辐射信号包括哪几部分？（P237）天空光反射、水面反射、水体中悬浮物反射、水底反射三、公式与计算第二章1.反射率（反射系数）ρ、吸收率（吸收系数）α、透射率τ的计算公式及其三者间的关系。p19注ρ+α+τ=1对于不透明物体：ρ+α=12.黑体热辐射定律内容及意义。2.1普朗克公式的意义：M（λ,T）(p20,图2.7)①黑体辐射通量密度随波长增加而连续变化，不同的温度有对应的曲线。每条曲线只有一个最大值。②温度愈高，辐射通量密度也愈大，不同温度的曲线是不相交的；③随着温度的升高，辐射最大值（峰值）的波长愈短。2.2斯忒藩—波尔兹曼定律：(p20,式2.4)W=σ·T4表示黑体总辐射通量密度随温度的增加而迅速增大，它与温度的四次方成正比。2.3维恩位移定律：(p20,式2.5)λmax·T=b说明随温度的升高，黑体辐射最大值,即曲线的峰顶,将向左边即波长短的方向移动。3.不同散射情形的散射强度与波长的关系。P29-30瑞利散射：与波长的四次方成反比；米氏散射：与波长的二次方成反比