遙感的定義與分類(lèi)課件

3.4遙感的定義與分類(lèi)3.4.1遙感的定義3.4.2遙感系統(tǒng)3.4.2遙感的分類(lèi)1-3.4遙感的定義與分類(lèi)3.4.1遙感的定義1-2-2-3-3-4-4-遙感系統(tǒng)5-遙感系統(tǒng)5-6-6-7-7-8-8-9-9-10-10-11-11-12-12-13-13-14-14-15-15-16-16-17-17-18-18-19-19-20-20-21-21-22-22-23-23-24-24-25-25-26-26-27-27-28-28-29-29-30-30-31-31-32-32-33-33-34-34-35-35-36-36-37-37-38-38-39-39-40-40-41-41-42-42-43-43-44-44-45-45-46-46-47-47-48-48-49-49-50-50-51-51-52-52-53-53-54-54-55-55-2幾何校正遙感圖像成像時(shí)，存在幾何變形誤差，分為內(nèi)部誤差和外部誤差。遙感圖像的幾何校正就是要校正成像過(guò)程中所造成的各種誤差，包括幾何粗校正和精校正。幾何粗校正用于系統(tǒng)誤差校正，需要傳感器的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星運(yùn)行姿態(tài)參數(shù)、傳感器位置等代入理論校正公式。幾何粗校正一般由數(shù)據(jù)提供商或地面接收站進(jìn)行校正處理。遙感應(yīng)用上使用的圖像一般是經(jīng)過(guò)幾何粗校正處理的。56-2幾何校正遙感圖像成像時(shí)，存在幾何變形誤差，分為內(nèi)部誤差和2幾何校正經(jīng)幾何粗校正處理后的遙感圖像還存在隨機(jī)誤差和某些未知的系統(tǒng)誤差，需要進(jìn)行幾何精校正處理。幾何精校正是指消除圖像中的幾何變形，產(chǎn)生一幅符合某種地圖投影的新圖像的過(guò)程。幾何精校正需要利用地面控制點(diǎn)和適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型。57-2幾何校正經(jīng)幾何粗校正處理后的遙感圖像還存在隨機(jī)誤差和某些2幾何校正幾何精校正分兩個(gè)過(guò)程空間插值：建立圖像像元坐標(biāo)和地面控制點(diǎn)之間的數(shù)學(xué)模型，利用數(shù)學(xué)模型把待校正圖像的坐標(biāo)校正到輸出圖像中。亮度插值：確定輸出圖像像元亮度值。58-2幾何校正幾何精校正分兩個(gè)過(guò)程58-2幾何校正下圖是一種畸變情形，如何校正呢？59-2幾何校正下圖是一種畸變情形，如何校正呢？59-2幾何校正兩幅圖像幾何畸變的關(guān)系能用解析式來(lái)描述。分兩種情況：

1、h1(x,y)，h2(x,y)已知

2、h1(x,y)，h2(x,y)未知設(shè)f(x,y)是無(wú)失真的原始圖像，g(x’,y’)是f(x,y)畸變的結(jié)果60-2幾何校正兩幅圖像幾何畸變的關(guān)系能用解析式來(lái)描述。分兩種情2幾何校正函數(shù)關(guān)系已知下，間接法幾何校正：設(shè)f(x,y)是無(wú)失真的原始圖像，g(x’,y’)是f(x,y)畸變的結(jié)果，這一失真過(guò)程已知且可以用函數(shù)h1(x,y)和h2(x,y)定義。設(shè)恢復(fù)的圖像像素在基準(zhǔn)坐標(biāo)系統(tǒng)為等距網(wǎng)格的交叉點(diǎn)，從網(wǎng)格交叉點(diǎn)的坐標(biāo)（x,y）出發(fā)，根據(jù):61-2幾何校正函數(shù)關(guān)系已知下，間接法幾何校正：設(shè)f(x,y)是2幾何校正由（x,y）通過(guò)函數(shù)關(guān)系推算出各格網(wǎng)點(diǎn)在已知畸變圖像上的坐標(biāo)(x‘,y’)。(α,β)=[h1(x,y),h2(x,y)]。由于(α,β)通常不一定是整數(shù)，所以α,β不會(huì)與g(x’,y’)中的任何點(diǎn)重合，找出g(x’,y’)中與（α,β）最靠近的點(diǎn)(x1’,y1’)，并且令f(x,y)=g(x1’,y1’)，即把g(x1’,y1’)的灰度賦予f(x,y)。逐點(diǎn)做下去，直到整個(gè)圖像，幾何畸變得到校正。62-2幾何校正由（x,y）通過(guò)函數(shù)關(guān)系推算出各格網(wǎng)點(diǎn)在已知畸變?cè)诤瘮?shù)關(guān)系未知情況下,通常h1(x,y)和h2(x,y)可用多項(xiàng)式來(lái)近似:2幾何校正63-在函數(shù)關(guān)系未知情況下,通常h1(x,y)和h2(x,y)可用2幾何校正在函數(shù)h1(x,y)和h2(x,y)未知的情況下，通常用基準(zhǔn)圖像和幾何畸變圖像上多對(duì)同名像素的坐標(biāo)來(lái)確定函數(shù)h1(x,y)和h2(x,y)64-2幾何校正在函數(shù)h1(x,y)和h2(x,y)未知的情況下3輻射校正理想的遙感系統(tǒng)并不存在，有各種因素影響傳感器接收到的輻射值。日地距離太陽(yáng)入射光的幾何條件太陽(yáng)上行和下行輻射地形因素傳感器誤差在利用遙感圖像進(jìn)行地表遙感研究中，可能需要對(duì)這些干擾因素進(jìn)行輻射校正，使得遙感圖像盡可能反映地物目標(biāo)的差異。65-3輻射校正理想的遙感系統(tǒng)并不存在，有各種因素影響傳感器接收3輻射校正光學(xué)攝影機(jī)內(nèi)部輻射誤差使用透鏡的光學(xué)系統(tǒng)存在邊緣減光現(xiàn)象，攝像面存在邊緣部分比中心部分發(fā)暗。原因：鏡頭中心和邊緣透射光的強(qiáng)度不一致，造成圖像上不同位置的同一類(lèi)地物有不同的灰度值。校正方法：在這類(lèi)光學(xué)系統(tǒng)中，一幅圖像上各像點(diǎn)光的強(qiáng)度分布符合以下規(guī)律：Ep=Eocos4θ,θ為光軸到攝影面邊緣部的視場(chǎng)角。66-3輻射校正光學(xué)攝影機(jī)內(nèi)部輻射誤差66-圖示67-圖示67-3輻射校正傳感器端的輻射校正在掃描方式的傳感器中，傳感器收集到的電磁波信號(hào)需要經(jīng)光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)記錄下來(lái)。該信號(hào)量化后成為離散的灰度級(jí)別，傳感器端的輻射校正就是把具有相對(duì)意義的離散亮度值轉(zhuǎn)換為具有物理意義的輻亮度或反射率的過(guò)程。經(jīng)過(guò)傳感器端的輻射校正的反射率稱(chēng)為行星反射率或大氣頂層反射率。68-3輻射校正傳感器端的輻射校正68-3輻射校正傳感器端的輻射校正在遙感應(yīng)用中，一般采用下式把DN值圖像轉(zhuǎn)換為具有物理意義的輻亮度圖像。69-3輻射校正傳感器端的輻射校正69-3輻射校正-大氣校正大氣校正傳感器接收的信息中，可以分為兩個(gè)部分。一是程輻射信息，一般認(rèn)為是無(wú)用信息；另一部分是太陽(yáng)下行輻射到達(dá)地表后，受到地面反射，部分輻射上行穿越大氣層，到達(dá)傳感器，攜帶有目標(biāo)物的有效信息。程輻射：在太陽(yáng)輻射下行穿越大氣層的過(guò)程中，受到大氣分子、氣溶膠和粒子等的散射作用，部分散射輻射直接到達(dá)傳感器，這部分輻射就是程輻射。70-3輻射校正-大氣校正大氣校正70-3輻射校正-大氣校正太陽(yáng)輻射在下行穿越大氣層到達(dá)地表和經(jīng)地表反射上行到達(dá)傳感器的過(guò)程中，受到大氣吸收和散射的影響。大氣校正：就是從傳感器接收的信號(hào)中，消除大氣效應(yīng)的影響，提取有用的地表反射輻射的信息。71-3輻射校正-大氣校正太陽(yáng)輻射在下行穿越大氣層到達(dá)地表和經(jīng)地1遙感圖像增強(qiáng)處理圖像增強(qiáng)是采用一系列技術(shù)去改善圖像的視覺(jué)效果,或?qū)D像轉(zhuǎn)換成一種更適合于人或機(jī)器進(jìn)行分析和處理的形式。圖像的增強(qiáng)是綜合和一般性地改善圖像質(zhì)量，解決圖像由于噪聲、模糊退化和對(duì)比度降低等三類(lèi)問(wèn)題，圖像增強(qiáng)并不是去估計(jì)圖像實(shí)際退化的過(guò)程和實(shí)際退化的因素而加以矯正，只是考慮圖像退化的一般性質(zhì)，加以修正，以求得一般的或平均的圖像質(zhì)量的改善，提高解像力。72-1遙感圖像增強(qiáng)處理圖像增強(qiáng)是采用一系列技術(shù)去改善圖像的視覺(jué)1遙感圖像增強(qiáng)處理點(diǎn)運(yùn)算：通過(guò)改變圖像像元的亮度值來(lái)改變圖像像元對(duì)比度，從而改善圖像質(zhì)量的圖像處理方法。因?yàn)榱炼戎凳禽椛鋸?qiáng)度的反映，所以也稱(chēng)之為輻射增強(qiáng)。鄰域運(yùn)算：如果每次參與運(yùn)算是根據(jù)每一個(gè)像元周?chē)娜舾蓚€(gè)像元值來(lái)修改當(dāng)前像元的亮度值，稱(chēng)為鄰域處理。鄰域處理又分為窗口處理和模板處理。73-1遙感圖像增強(qiáng)處理點(diǎn)運(yùn)算：通過(guò)改變圖像像元的亮度值來(lái)改變圖2對(duì)比度增強(qiáng)對(duì)比度增強(qiáng)的理論基礎(chǔ)每一幅圖像都可以求出其像元亮度值的直方圖，觀察直方圖的形態(tài)，可以粗略地分析圖像的質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō)，一幅包含大量像元的圖像，其像元亮度值應(yīng)符合統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律，即假定像元亮度隨機(jī)分布時(shí)，直方圖應(yīng)是正態(tài)分布的。實(shí)際工作中，若圖像的直方圖接近正態(tài)分布，則說(shuō)明圖像中像元的亮度接近隨機(jī)分布，是一幅適合用統(tǒng)計(jì)方法分析的圖像。當(dāng)觀察直方圖形態(tài)時(shí)，發(fā)現(xiàn)直方圖的峰值偏向亮度坐標(biāo)軸左側(cè)，則說(shuō)明圖像偏暗;峰值偏向坐標(biāo)軸右側(cè)，則說(shuō)明圖像偏亮;峰值提升過(guò)陡、過(guò)窄，說(shuō)明圖像的高密度值過(guò)于集中。以上情況均是圖像對(duì)比度較小，圖像質(zhì)量較差的反映。74-2對(duì)比度增強(qiáng)對(duì)比度增強(qiáng)的理論基礎(chǔ)74-2對(duì)比度增強(qiáng)75-2對(duì)比度增強(qiáng)75-2對(duì)比度增強(qiáng)為了改善圖像的對(duì)比度，必須改變圖像像元的亮度值?；叶茸儞Q是將一個(gè)灰度區(qū)間映射到另一個(gè)灰度區(qū)間的變換，并且這種變換需符合一定的數(shù)學(xué)規(guī)律，即在運(yùn)算過(guò)程中有一個(gè)變換函數(shù)。對(duì)比度增強(qiáng)可調(diào)整圖像的灰度動(dòng)態(tài)范圍或圖像對(duì)比度，使得圖像清晰、特征明顯，是圖像增強(qiáng)的重要手段之一。對(duì)比度增強(qiáng)：線性變換（含分段線性變換）、非線性灰度變換、直方圖調(diào)整76-2對(duì)比度增強(qiáng)為了改善圖像的對(duì)比度，必須改變圖像像元的亮度值2對(duì)比度增強(qiáng)---線性變換線性變換是將圖像亮度值范圍按線性關(guān)系式擴(kuò)展或壓縮至指定范圍，提高圖像對(duì)比度。77-2對(duì)比度增強(qiáng)---線性變換線性變換是將圖像亮度值范圍按線性2對(duì)比度增強(qiáng)---線性變換原始圖像f(i,j)的灰度范圍為[a,b]，線性變換后圖像g(i,j)的范圍為[a′,b′]，存在以下關(guān)系：78-2對(duì)比度增強(qiáng)---線性變換原始圖像f(i,j)的灰度范圍為案例：線性變換在曝光不足或過(guò)度的情況下，圖像灰度可能會(huì)局限在一個(gè)很小的范圍內(nèi)。這時(shí)在顯示器上看到的將是一個(gè)模糊不清、似乎沒(méi)有灰度層次的圖像。對(duì)曝光不足的圖像采用線性變換對(duì)圖像每一個(gè)像素灰度作線性拉伸?？捎行У馗纳茍D像視覺(jué)效果。79-案例：線性變換在曝光不足或過(guò)度的情況下，圖像灰度可能會(huì)局限在3空間域?yàn)V波圖像成像過(guò)程中，受各種因素影響，可能存在噪聲或圖像不清晰現(xiàn)象，可以利用當(dāng)前像元和周?chē)裨膶?duì)比度關(guān)系來(lái)增強(qiáng)圖像，即空間域?yàn)V波。80-3空間域?yàn)V波圖像成像過(guò)程中，受各種因素影響，可能存在噪聲或3空間域?yàn)V波圖像成像過(guò)程中，受各種因素影響，可能存在噪聲或圖像不清晰現(xiàn)象，可以利用當(dāng)前像元和周?chē)裨膶?duì)比度關(guān)系來(lái)增強(qiáng)圖像，即空間域?yàn)V波。81-3空間域?yàn)V波圖像成像過(guò)程中，受各種因素影響，可能存在噪聲或3空間域?yàn)V波圖像信息的頻率特征圖像的空間頻率定義為圖像的任一部分單位距離內(nèi)亮度值的變化數(shù)量。如果區(qū)域內(nèi)圖像亮度值變化小，則為低頻區(qū)域；如果區(qū)域內(nèi)圖像亮度值變化大，則為高頻區(qū)域；否則為中頻區(qū)域。低頻信息代表圖像背景，代表地物的主題信息；高頻區(qū)域代表地物的結(jié)構(gòu)和輪廓。低頻表示圖像結(jié)構(gòu)平滑，高頻變化圖像結(jié)構(gòu)粗糙。低頻、中頻、高頻的劃分是人為的。82-3空間域?yàn)V波圖像信息的頻率特征82-3空間域?yàn)V波圖像信息的頻率特征可通過(guò)改變圖像的空間頻率構(gòu)成來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行增強(qiáng)處理。濾波是圖像增強(qiáng)技術(shù)之一，是通過(guò)增強(qiáng)或抑制某些圖像頻率實(shí)現(xiàn)的。圖像濾波又分為空間域?yàn)V波與頻率域?yàn)V波兩種方法?？臻g域?yàn)V波在空間域?qū)崿F(xiàn)。頻率域?yàn)V波在頻率域?qū)崿F(xiàn)。83-3空間域?yàn)V波圖像信息的頻率特征83-7彩色增強(qiáng)處理與彩色變換人眼對(duì)黑白圖像灰級(jí)、彩色差異的分辨率有較大的差異。彩色分辨能力可達(dá)到灰度分辨能力的百倍以上。84-7彩色增強(qiáng)處理與彩色變換人眼對(duì)黑白圖像灰級(jí)、彩色差異的分辨7彩色增強(qiáng)處理與彩色變換圖像顏色視覺(jué)三基色假說(shuō)：三基色是這樣的三種顏色，它們相互獨(dú)立，其中任一色均不能由其他二色混合產(chǎn)生。它們又是完備的，即所有其它顏色都可以由三基色按不同的比例組合而得到。任何顏色均可由紅、綠、藍(lán)三色產(chǎn)生，RGB稱(chēng)為色光的三基色。85-7彩色增強(qiáng)處理與彩色變換圖像顏色85-7彩色增強(qiáng)處理與彩色變換彩色增強(qiáng)技術(shù)是利用人眼的視覺(jué)特性，將灰度圖像變成彩色圖像或改變彩色圖像已有彩色的分布，改善圖像的可分辨性。彩色增強(qiáng)方法可分為偽彩色增強(qiáng)和假彩色增強(qiáng)兩類(lèi)。86-7彩色增強(qiáng)處理與彩色變換彩色增強(qiáng)技術(shù)是利用人眼的視覺(jué)特性，7彩色增強(qiáng)處理-偽彩色增強(qiáng)偽彩色增強(qiáng)：是把黑白圖像的各個(gè)不同灰度級(jí)按照線性或非線性的映射函數(shù)變換成不同的彩色，得到一幅彩色圖像的技術(shù)。偽彩色增強(qiáng)的方法主要有密度分割法等方法。87-7彩色增強(qiáng)處理-偽彩色增強(qiáng)偽彩色增強(qiáng)：是把黑白圖像的各個(gè)不6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)遙感在資源調(diào)查中的應(yīng)用。土地資源是指已經(jīng)被人類(lèi)所利用和可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)能被人類(lèi)利用的土地，土地資源是人類(lèi)生產(chǎn)和生活的基礎(chǔ)。遙感是宏觀監(jiān)測(cè)土地利用的有效手段。利用遙感信息源可獲取土地資源數(shù)據(jù)資料，包括不同類(lèi)型土地資源的數(shù)量、質(zhì)量、分布和利用情況等。88-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)遙感在資源調(diào)查中的應(yīng)用。88-案例89-案例89-案例90-案例90-案例91-案例91-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)土地資源退化遙感調(diào)查土地沙漠化、土壤鹽堿化、土壤侵蝕、風(fēng)蝕等。工礦區(qū)土地?fù)p毀與治理。SAR圖像檢測(cè)地面沉降光學(xué)圖像監(jiān)測(cè)土地煤矸石土地占用。92-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)土地資源退化遙感調(diào)查92-案例93-案例93-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)水資源調(diào)查河流湖泊動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)冰雪覆蓋地下水監(jiān)測(cè)水質(zhì)管理土壤水分監(jiān)測(cè)94-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)水資源調(diào)查94-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)草地資源調(diào)查草地生物量估算草地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)漁業(yè)資源調(diào)查海表溫度的遙感反演葉綠素濃度遙感估算95-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)草地資源調(diào)查95-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)遙感與環(huán)境評(píng)價(jià)熱紅外遙感地表異常監(jiān)測(cè)水環(huán)境遙感水體污染油污染：微波技術(shù)大氣環(huán)境遙感沙塵暴遙感監(jiān)測(cè)96-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)遙感與環(huán)境評(píng)價(jià)96-AABBCC油污和浮游物排放污水案例：污染物非法排放監(jiān)測(cè)97-AABBCC油污和浮游物排放污水案例：污染物非法排放監(jiān)測(cè)976遙感圖像應(yīng)用技術(shù)遙感在災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用水災(zāi)監(jiān)測(cè)旱災(zāi)監(jiān)測(cè)雪災(zāi)監(jiān)測(cè)地震監(jiān)測(cè)地質(zhì)災(zāi)害98-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)遙感在災(zāi)害監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用98-案例99-案例99-案例100-案例100-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)遙感與城市研究城市空間信息提取水體建筑物城市綠地城市道路網(wǎng)城市規(guī)劃城市空間布局分析城市建成區(qū)范圍及城鎮(zhèn)體系分析城市內(nèi)部用地結(jié)構(gòu)分析城市建筑密度與建筑容積率分析城市格局變化監(jiān)測(cè)101-6遙感圖像應(yīng)用技術(shù)遙感與城市研究101-19561976

1996案例：城市擴(kuò)張監(jiān)測(cè)102-195619761996案例：城市擴(kuò)張監(jiān)測(cè)102-1999年11月6日,IKONOS影像2000年1月6日影像2000年11月6日,提取變化地點(diǎn)查出違章建筑物案例：違章建筑監(jiān)測(cè)103-1999年11月6日,IKONOS影像2000年1月6日案例104-案例104-3.4遙感的定義與分類(lèi)3.4.1遙感的定義3.4.2遙感系統(tǒng)3.4.2遙感的分類(lèi)105-3.4遙感的定義與分類(lèi)3.4.1遙感的定義1-106-2-107-3-108-4-遙感系統(tǒng)109-遙感系統(tǒng)5-110-6-111-7-112-8-113-9-114-10-115-11-116-12-117-13-118-14-119-15-120-16-121-17-122-18-123-19-124-20-125-21-126-22-127-23-128-24-129-25-130-26-131-27-132-28-133-29-134-30-135-31-136-32-137-33-138-34-139-35-140-36-141-37-142-38-143-39-144-40-145-41-146-42-147-43-148-44-149-45-150-46-151-47-152-48-153-49-154-50-155-51-156-52-157-53-158-54-159-55-2幾何校正遙感圖像成像時(shí)，存在幾何變形誤差，分為內(nèi)部誤差和外部誤差。遙感圖像的幾何校正就是要校正成像過(guò)程中所造成的各種誤差，包括幾何粗校正和精校正。幾何粗校正用于系統(tǒng)誤差校正，需要傳感器的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)、衛(wèi)星運(yùn)行姿態(tài)參數(shù)、傳感器位置等代入理論校正公式。幾何粗校正一般由數(shù)據(jù)提供商或地面接收站進(jìn)行校正處理。遙感應(yīng)用上使用的圖像一般是經(jīng)過(guò)幾何粗校正處理的。160-2幾何校正遙感圖像成像時(shí)，存在幾何變形誤差，分為內(nèi)部誤差和2幾何校正經(jīng)幾何粗校正處理后的遙感圖像還存在隨機(jī)誤差和某些未知的系統(tǒng)誤差，需要進(jìn)行幾何精校正處理。幾何精校正是指消除圖像中的幾何變形，產(chǎn)生一幅符合某種地圖投影的新圖像的過(guò)程。幾何精校正需要利用地面控制點(diǎn)和適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型。161-2幾何校正經(jīng)幾何粗校正處理后的遙感圖像還存在隨機(jī)誤差和某些2幾何校正幾何精校正分兩個(gè)過(guò)程空間插值：建立圖像像元坐標(biāo)和地面控制點(diǎn)之間的數(shù)學(xué)模型，利用數(shù)學(xué)模型把待校正圖像的坐標(biāo)校正到輸出圖像中。亮度插值：確定輸出圖像像元亮度值。162-2幾何校正幾何精校正分兩個(gè)過(guò)程58-2幾何校正下圖是一種畸變情形，如何校正呢？163-2幾何校正下圖是一種畸變情形，如何校正呢？59-2幾何校正兩幅圖像幾何畸變的關(guān)系能用解析式來(lái)描述。分兩種情況：

1、h1(x,y)，h2(x,y)已知

2、h1(x,y)，h2(x,y)未知設(shè)f(x,y)是無(wú)失真的原始圖像，g(x’,y’)是f(x,y)畸變的結(jié)果164-2幾何校正兩幅圖像幾何畸變的關(guān)系能用解析式來(lái)描述。分兩種情2幾何校正函數(shù)關(guān)系已知下，間接法幾何校正：設(shè)f(x,y)是無(wú)失真的原始圖像，g(x’,y’)是f(x,y)畸變的結(jié)果，這一失真過(guò)程已知且可以用函數(shù)h1(x,y)和h2(x,y)定義。設(shè)恢復(fù)的圖像像素在基準(zhǔn)坐標(biāo)系統(tǒng)為等距網(wǎng)格的交叉點(diǎn)，從網(wǎng)格交叉點(diǎn)的坐標(biāo)（x,y）出發(fā)，根據(jù):165-2幾何校正函數(shù)關(guān)系已知下，間接法幾何校正：設(shè)f(x,y)是2幾何校正由（x,y）通過(guò)函數(shù)關(guān)系推算出各格網(wǎng)點(diǎn)在已知畸變圖像上的坐標(biāo)(x‘,y’)。(α,β)=[h1(x,y),h2(x,y)]。由于(α,β)通常不一定是整數(shù)，所以α,β不會(huì)與g(x’,y’)中的任何點(diǎn)重合，找出g(x’,y’)中與（α,β）最靠近的點(diǎn)(x1’,y1’)，并且令f(x,y)=g(x1’,y1’)，即把g(x1’,y1’)的灰度賦予f(x,y)。逐點(diǎn)做下去，直到整個(gè)圖像，幾何畸變得到校正。166-2幾何校正由（x,y）通過(guò)函數(shù)關(guān)系推算出各格網(wǎng)點(diǎn)在已知畸變?cè)诤瘮?shù)關(guān)系未知情況下,通常h1(x,y)和h2(x,y)可用多項(xiàng)式來(lái)近似:2幾何校正167-在函數(shù)關(guān)系未知情況下,通常h1(x,y)和h2(x,y)可用2幾何校正在函數(shù)h1(x,y)和h2(x,y)未知的情況下，通常用基準(zhǔn)圖像和幾何畸變圖像上多對(duì)同名像素的坐標(biāo)來(lái)確定函數(shù)h1(x,y)和h2(x,y)168-2幾何校正在函數(shù)h1(x,y)和h2(x,y)未知的情況下3輻射校正理想的遙感系統(tǒng)并不存在，有各種因素影響傳感器接收到的輻射值。日地距離太陽(yáng)入射光的幾何條件太陽(yáng)上行和下行輻射地形因素傳感器誤差在利用遙感圖像進(jìn)行地表遙感研究中，可能需要對(duì)這些干擾因素進(jìn)行輻射校正，使得遙感圖像盡可能反映地物目標(biāo)的差異。169-3輻射校正理想的遙感系統(tǒng)并不存在，有各種因素影響傳感器接收3輻射校正光學(xué)攝影機(jī)內(nèi)部輻射誤差使用透鏡的光學(xué)系統(tǒng)存在邊緣減光現(xiàn)象，攝像面存在邊緣部分比中心部分發(fā)暗。原因：鏡頭中心和邊緣透射光的強(qiáng)度不一致，造成圖像上不同位置的同一類(lèi)地物有不同的灰度值。校正方法：在這類(lèi)光學(xué)系統(tǒng)中，一幅圖像上各像點(diǎn)光的強(qiáng)度分布符合以下規(guī)律：Ep=Eocos4θ,θ為光軸到攝影面邊緣部的視場(chǎng)角。170-3輻射校正光學(xué)攝影機(jī)內(nèi)部輻射誤差66-圖示171-圖示67-3輻射校正傳感器端的輻射校正在掃描方式的傳感器中，傳感器收集到的電磁波信號(hào)需要經(jīng)光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)記錄下來(lái)。該信號(hào)量化后成為離散的灰度級(jí)別，傳感器端的輻射校正就是把具有相對(duì)意義的離散亮度值轉(zhuǎn)換為具有物理意義的輻亮度或反射率的過(guò)程。經(jīng)過(guò)傳感器端的輻射校正的反射率稱(chēng)為行星反射率或大氣頂層反射率。172-3輻射校正傳感器端的輻射校正68-3輻射校正傳感器端的輻射校正在遙感應(yīng)用中，一般采用下式把DN值圖像轉(zhuǎn)換為具有物理意義的輻亮度圖像。173-3輻射校正傳感器端的輻射校正69-3輻射校正-大氣校正大氣校正傳感器接收的信息中，可以分為兩個(gè)部分。一是程輻射信息，一般認(rèn)為是無(wú)用信息；另一部分是太陽(yáng)下行輻射到達(dá)地表后，受到地面反射，部分輻射上行穿越大氣層，到達(dá)傳感器，攜帶有目標(biāo)物的有效信息。程輻射：在太陽(yáng)輻射下行穿越大氣層的過(guò)程中，受到大氣分子、氣溶膠和粒子等的散射作用，部分散射輻射直接到達(dá)傳感器，這部分輻射就是程輻射。174-3輻射校正-大氣校正大氣校正70-3輻射校正-大氣校正太陽(yáng)輻射在下行穿越大氣層到達(dá)地表和經(jīng)地表反射上行到達(dá)傳感器的過(guò)程中，受到大氣吸收和散射的影響。大氣校正：就是從傳感器接收的信號(hào)中，消除大氣效應(yīng)的影響，提取有用的地表反射輻射的信息。175-3輻射校正-大氣校正太陽(yáng)輻射在下行穿越大氣層到達(dá)地表和經(jīng)地1遙感圖像增強(qiáng)處理圖像增強(qiáng)是采用一系列技術(shù)去改善圖像的視覺(jué)效果,或?qū)D像轉(zhuǎn)換成一種更適合于人或機(jī)器進(jìn)行分析和處理的形式。圖像的增強(qiáng)是綜合和一般性地改善圖像質(zhì)量，解決圖像由于噪聲、模糊退化和對(duì)比度降低等三類(lèi)問(wèn)題，圖像增強(qiáng)并不是去估計(jì)圖像實(shí)際退化的過(guò)程和實(shí)際退化的因素而加以矯正，只是考慮圖像退化的一般性質(zhì)，加以修正，以求得一般的或平均的圖像質(zhì)量的改善，提高解像力。176-1遙感圖像增強(qiáng)處理圖像增強(qiáng)是采用一系列技術(shù)去改善圖像的視覺(jué)1遙感圖像增強(qiáng)處理點(diǎn)運(yùn)算：通過(guò)改變圖像像元的亮度值來(lái)改變圖像像元對(duì)比度，從而改善圖像質(zhì)量的圖像處理方法。因?yàn)榱炼戎凳禽椛鋸?qiáng)度的反映，所以也稱(chēng)之為輻射增強(qiáng)。鄰域運(yùn)算：如果每次參與運(yùn)算是根據(jù)每一個(gè)像元周?chē)娜舾蓚€(gè)像元值來(lái)修改當(dāng)前像元的亮度值，稱(chēng)為鄰域處理。鄰域處理又分為窗口處理和模板處理。177-1遙感圖像增強(qiáng)處理點(diǎn)運(yùn)算：通過(guò)改變圖像像元的亮度值來(lái)改變圖2對(duì)比度增強(qiáng)對(duì)比度增強(qiáng)的理論基礎(chǔ)每一幅圖像都可以求出其像元亮度值的直方圖，觀察直方圖的形態(tài)，可以粗略地分析圖像的質(zhì)量。一般來(lái)說(shuō)，一幅包含大量像元的圖像，其像元亮度值應(yīng)符合統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律，即假定像元亮度隨機(jī)分布時(shí)，直方圖應(yīng)是正態(tài)分布的。實(shí)際工作中，若圖像的直方圖接近正態(tài)分布，則說(shuō)明圖像中像元的亮度接近隨機(jī)分布，是一幅適合用統(tǒng)計(jì)方法分析的圖像。當(dāng)觀察直方圖形態(tài)時(shí)，發(fā)現(xiàn)直方圖的峰值偏向亮度坐標(biāo)軸左側(cè)，則說(shuō)明圖像偏暗;峰值偏向坐標(biāo)軸右側(cè)，則說(shuō)明圖像偏亮;峰值提升過(guò)陡、過(guò)窄，說(shuō)明圖像的高密度值過(guò)于集中。以上情況均是圖像對(duì)比度較小，圖像質(zhì)量較差的反映。178-2對(duì)比度增強(qiáng)對(duì)比度增強(qiáng)的理論基礎(chǔ)74-2對(duì)比度增強(qiáng)179-2對(duì)比度增強(qiáng)75-2對(duì)比度增強(qiáng)為了改善圖像的對(duì)比度，必須改變圖像像元的亮度值?；叶茸儞Q是將一個(gè)灰度區(qū)間映射到另一個(gè)灰度區(qū)間的變換，并且這種變換需符合一定的數(shù)學(xué)規(guī)律，即在運(yùn)算過(guò)程中有一個(gè)變換函數(shù)。對(duì)比度增強(qiáng)可調(diào)整圖像的灰度動(dòng)態(tài)范圍或圖像對(duì)比度，使得圖像清晰、特征明顯，是圖像增強(qiáng)的重要手段之一。對(duì)比度增強(qiáng)：線性變換（含分段線性變換）、非線性灰度變換、直方圖調(diào)整180-2對(duì)比度增強(qiáng)為了改善圖像的對(duì)比度，必須改變圖像像元的亮度值2對(duì)比度增強(qiáng)---線性變換線性變換是將圖像亮度值范圍按線性關(guān)系式擴(kuò)展或壓縮至指定范圍，提高圖像對(duì)比度。181-2對(duì)比度增強(qiáng)---線性變換線性變換是將圖像亮度值范圍按線性2對(duì)比度增強(qiáng)---線性變換原始圖像f(i,j)的灰度范圍為[a,b]，線性變換后圖像g(i,j)的范圍為[a′,b′]，存在以下關(guān)系：182-2對(duì)比度增強(qiáng)---線性變換原始圖像f(i,j)的灰度范圍為案例：線性變換在曝光不足或過(guò)度的情況下，圖像灰度可能會(huì)局限在一個(gè)很小的范圍內(nèi)。這時(shí)在顯示器上看到的將是一個(gè)模糊不清、似乎沒(méi)有灰度層次的圖像。對(duì)曝光不足的圖像采用線性變換對(duì)圖像每一個(gè)像素灰度作線性拉伸。可有效地改善圖像視覺(jué)效果。183-案例：線性變換在曝光不足或過(guò)度的情況下，圖像灰度可能會(huì)局限在3空間域?yàn)V波圖像成像過(guò)程中，受各種因素影響，可能存在噪聲或圖像不清晰現(xiàn)象，可以利用當(dāng)前像元和周?chē)裨膶?duì)比度關(guān)系來(lái)增強(qiáng)圖像，即空間域?yàn)V波。184-3空間域?yàn)V波圖像成像過(guò)程中，受各種因素影響，可能存在噪聲或3空間域?yàn)V波圖像成像過(guò)程中，受各種因素影響，可能存在噪聲或圖像不清晰現(xiàn)象，可以利用當(dāng)前像元和周?chē)裨膶?duì)比度關(guān)系來(lái)增強(qiáng)圖像，即空間域?yàn)V波。185-3空間域?yàn)V波圖像成像過(guò)程中，受各種因素影響，可能存在噪聲或3空間域?yàn)V波圖像信息的頻率特征圖像的空間頻率定義為圖像的任一部分單位距離內(nèi)亮度值的變化數(shù)量。如果區(qū)域內(nèi)圖像亮度值變化小，則為低頻區(qū)域；如果區(qū)域內(nèi)圖像亮度值變化大，則為高頻區(qū)域；否則為中頻區(qū)域。低頻信息代表圖像背景，代表地物的主題信息；高頻區(qū)域代表地物的結(jié)構(gòu)和輪廓。低頻表示圖像結(jié)構(gòu)平滑，高頻變化圖像結(jié)構(gòu)粗糙。低頻、中頻、高頻的劃分是人為的。186-3空間域?yàn)V波圖像信息的頻率特征82-3空間域?yàn)V波圖像信息的頻率特征可通過(guò)改變圖像的空間頻率構(gòu)成來(lái)對(duì)圖像進(jìn)行增強(qiáng)處理。濾波是圖像增強(qiáng)技術(shù)之一，是通過(guò)增強(qiáng)或抑制某些圖像頻率實(shí)現(xiàn)的。圖像濾波又分為空間域?yàn)V波與頻率域?yàn)V波兩種方法?？臻g域?yàn)V波在空間域?qū)崿F(xiàn)。頻率域?yàn)V波在頻率域?qū)崿F(xiàn)。187-3空間域?yàn)V波圖像信息的頻率特征83-7彩色增強(qiáng)處理與彩色變換人眼對(duì)黑白圖像灰級(jí)、彩色差異的分辨率有較大的差異。彩色分辨能力可達(dá)到灰度分辨能力的百倍以上。188-7彩色增強(qiáng)處理與彩色變換人眼對(duì)黑白圖像灰級(jí)、彩色差異的分辨7彩色增強(qiáng)處理與彩色變換圖像顏色視覺(jué)三基色假說(shuō)：三基色是這樣的三種顏色，它們相互獨(dú)立，其中任一色均不能由其他二色混合產(chǎn)生。它們又是完備的，即所有其它顏色都可以由三基色按不同的比例組合而得到。任何顏色均可由紅、綠、藍(lán)三色產(chǎn)生，RGB稱(chēng)為色光的三基色。189-7彩色增強(qiáng)處理與彩色變換圖像顏色85-7彩色增強(qiáng)處理與彩色變換彩色增強(qiáng)技術(shù)是利用人眼的視覺(jué)特性，將灰度圖像變成彩色圖像或改變彩色圖像已有彩色的分布，改善圖像的可分辨性。彩色增強(qiáng)方法可分為偽彩色增強(qiáng)和