遙感導(dǎo)論知識點

遙感導(dǎo)論知識點整理

【題型】

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名詞解釋

簡答題

論述題

注意標(biāo)注頁碼的地方比較難理解，希望大家多看看書，看看

ppto

緒論

1、【名】遙感（remotesensing）

廣義：泛指一切無接觸的遠(yuǎn)距離探測；

定義：是從遠(yuǎn)處探測感知物體，也就是不直接接觸物體，從遠(yuǎn)處通過探

測儀器接收來自目標(biāo)地物的電磁波信息，經(jīng)過對信息的處理，判別出目

標(biāo)地物的屬性。

2、遙感系統(tǒng)

包括：被測目標(biāo)的信息特征（信息源）、信息的獲取、信息的傳輸與記

錄、信息的處理和信息的應(yīng)用。（5個哦親！詳見書第2頁圖哈~）

3、【名】信息源：任何目標(biāo)具有發(fā)射、反射和吸收電磁波的性質(zhì)，被

稱為遙感的信息源。

4、遙感的類型：

按照遙感平臺分

地面遙感、航空遙感、航天（空間）遙感、航宇遙感

地球同步衛(wèi)星(3600km)

［軌道衛(wèi)星長壽命(500-1000km)

太陽同步衛(wèi)星短壽命(150-500km)

航天遙感W載人飛船（＜500km）

航天飛機(<300km)

【探空火箭

(100-650km)

r高塔(<300m)

地面遙嬴車船(<30m)

I觀測架（幾米）

.工七［飄浮氣球(<50km)

r氣球

一I系留氣球(<5km)

航空遙感5f高空飛機(>15km)

,飛機＜中空飛機(9-15km)

低空飛機(<9km)

按傳感器的探測波段分

紫外遙感(0.05所-0.38所)、可見光遙感(0.38-0.76"m)、紅外遙感

(0.76-1000pm)、微波遙感()

按工作方式分

主動遙感、被動遙感；成像遙感、非成像遙感

5、遙感的特點：大面積的同步觀測、時效性、數(shù)據(jù)的綜合性和可比性、

經(jīng)濟性

6、遙感發(fā)展簡史

RemoteSensing的提出：美國學(xué)者布魯伊特于1960年提出,61年

正式通過。

遙感發(fā)展的三個階段：

(1)萌芽階段

1839年，達(dá)格雷發(fā)表第一張空中相片；

1858年，法國人用氣球攜帶照相機拍攝了巴黎的空中照片。

1882年，英國人用風(fēng)箏拍攝地面照片；

JNNiepce(1826,France)

Theworld1sfirstphotographicimage

Intrepid

balloon,1862

1906,Kites

Pigeons,1903.

(2)航空遙感階段

1903年，萊特兄弟發(fā)明飛機，創(chuàng)造了條件。

1909年，意大利人首次利用飛機拍攝地面照片。

一戰(zhàn)中，航空照相技術(shù)用于獲取軍事情報。

一戰(zhàn)后，航空攝影用于地形測繪和森林調(diào)查與地質(zhì)調(diào)查。

1930年，美國開始全國航空攝影測量。

1937年，出現(xiàn)了彩色航空像片。

(3)航天遙感階段

1957年，蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星，意義重大。

70年代美國的陸地衛(wèi)星

法國的Spot衛(wèi)星

發(fā)展中國家的情況：中國，印度，巴西等。

衛(wèi)星遙感

Landsat

Spot

NOAA

EO-1

Terra/modis

Ikonos

7、我國遙感發(fā)展概況

50年代航空攝影和應(yīng)用工作。

60年代，航空攝影工作初具規(guī)模，應(yīng)用范圍不斷擴大。

70年代，騰沖遙感實驗獲得巨大成功。

70.4.24發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星。

80年代是大發(fā)展階段。

目前在軌運行衛(wèi)星：海洋衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、中巴資源衛(wèi)星、環(huán)境衛(wèi)星等。

8、遙感的應(yīng)用

(1)資源調(diào)查與應(yīng)用

1.在農(nóng)業(yè)、林業(yè)方面的應(yīng)用

農(nóng)、林土地資源調(diào)查、病蟲害、土壤干旱、鹽化沙化的調(diào)

查及監(jiān)測。

土地利用類型調(diào)查

精細(xì)農(nóng)業(yè)

作物估產(chǎn)

"三北"防護(hù)林遙感綜合調(diào)查

遙感在地質(zhì)礦產(chǎn)方面的應(yīng)用

客觀真實地反映各種地質(zhì)現(xiàn)象形象地反映區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造,地質(zhì)找礦工程

地質(zhì)、地震地質(zhì)、水文地質(zhì)和災(zāi)害地質(zhì)

3.在水文、水資源方面的應(yīng)用

水資源調(diào)查、流域規(guī)劃、水土流失調(diào)查、海洋調(diào)查等。

(2)環(huán)境監(jiān)測評價

1.在環(huán)境監(jiān)測方面的應(yīng)用

污染物位置、性質(zhì)、動態(tài)變化及對環(huán)境的影響；環(huán)境制圖

長江三峽庫區(qū)環(huán)境本底調(diào)查、環(huán)境演變分析、動態(tài)監(jiān)測等

2.在對抗自然災(zāi)害中的應(yīng)用

災(zāi)害性天氣的預(yù)報

旱情、洪水、滑坡、泥石滿口病蟲害

森林火災(zāi)

(3)區(qū)域分析規(guī)劃

區(qū)域性是地理學(xué)的重要特點

騰沖、長春、三北防護(hù)林等都是遙感區(qū)域分析的典范。

城市依口城市遙感的興起：城市土地利用、環(huán)境監(jiān)測、道路交通

分析、環(huán)境地質(zhì)、城市規(guī)劃等

(4)全球宏觀研究

全球性問題與全球性研究(GlobalStudy)

人口問題、資源危機、環(huán)境惡化等

利用GPS監(jiān)測和研究板快的運移；深大斷裂活動；全球性氣候研

究和災(zāi)IW預(yù)報；世界冰川的進(jìn)退。

(5)其它方面

在測繪制圖方面的應(yīng)用

衛(wèi)星遙感可以覆蓋全球的每一個角落，不再有資料的空白區(qū)

重復(fù)探測，為動態(tài)制圖和利用地圖進(jìn)行動態(tài)分析提供了信息保障

可以縮短成圖周期，降低制圖成本

數(shù)字衛(wèi)星遙感信息可直接進(jìn)入計算機進(jìn)行處理，省去了圖像掃描

數(shù)字化的過程

改變了傳統(tǒng)的從大比例尺逐級縮編小比例尺地圖的邏輯程序

在歷史遺跡、考古調(diào)查方面的應(yīng)用

在軍事上的應(yīng)用

電磁輻射與地物光譜特征

1、【名】電磁波：由振源發(fā)出的電磁振蕩在空氣中傳播

2、【名】電磁波譜：按照電磁波的波長（頻率的大小）長短，依次排

列成的圖表

3、書第15頁的表2.1以及17頁的圖很重要

4、【名】輻射能量W:電磁輻射的能量，單位為焦耳（J）

5、【名】輻射通量①:單位時間內(nèi)通過某一面的輻射能量，單位是瓦

(W),表示為：①=dw/dt

6、【名】輻射通量密度E:單位時間內(nèi)通過單位面積的輻射能量，E=d

①/dS

7、【名】輻射照度I:被輻射物體表面單位面積上所接收的輻射通量,

單位是瓦/米表示為

2(W/m2)oI=ddydS

8、【名】輻射出射度M:輻射源物體表面單位面積上輻射出的輻射通

量，單位是瓦/米表示為

2(W/m2)oM=dO)/dS

9、【名】輻射亮度L:指輻射源在某一方向的單位投影表面在單位立

體角內(nèi)的輻射通量，單位是瓦/米2球面度(W/(m2-Sr))。

10、【名】絕對黑體：對任何波長的輻射，都全部吸收，反射率和透射

率都等于0的物體。黑體是一種理想的吸收體啟然界沒有真正的黑體。

11、書25頁圖2.11，很重要

12、大氣對輻射的吸收作用(書28頁)：

氧氣：小于0.2|um;0.155為峰值。高空遙感很少使用紫外波段

的原因。

臭氧：數(shù)量極少，但吸收很強。兩個吸收帶；對航空遙感影響不

大。

水：吸收太陽輻射能量最強的介質(zhì)。到處都是吸收帶。主要的吸

收帶處在紅外和可見光的紅光部分。因此，水對紅外遙感有極大的影響。

二氧化碳：量少；主要在紅外區(qū)。1.35-2.85pm之間有3個弱

吸收帶，2.7,4.3,14.5pm為強吸收帶?？梢院雎圆挥嫛?/p>

13、大氣散射：

瑞利散射：當(dāng)微粒的直徑比輻射波長小得多時，此時的散射稱為

瑞利散射。散射率與波長的四次方成反比，因此，瑞利散射的強度隨著

波長變短而迅速增大。

米氏散射：質(zhì)點直徑和電磁波波長差不多時。散射強度與波長的

二次方程反比。主要是大氣中的氣溶膠引起的散射。云、霧等的懸浮

粒子的直徑和0.76-15pm之間的紅外線波長差不多，需要注意。

無選擇性散射：當(dāng)質(zhì)點直徑大于電磁波波長時（d＞入），散射率

與波長沒有關(guān)系。人看到的云和霧是白色的，就是非選擇性散射的結(jié)果。

14、大氣窗口

定義：通過大氣而較少被反射、吸收或散射的透射率較高的電磁輻射波

段。

常用大氣窗口：

1）0.3-1.3pm:包括全部可見光（95%）,部分紫外光（70%）,

部分近紅外光（80%）。

攝影和掃描成像的方式在白天感測和記錄目標(biāo)電磁波輻射信息。

2)1.5-2.8pm和2.0—3.5pm:近、中紅外窗口,60%-95%,掃

描成像,白天記錄

3)3.5-5.5pm:中紅外窗口，60%-70%,白天夜間，掃描成像記

錄

4)8-14pm:遠(yuǎn)紅外窗口，超過80%,白天夜間，掃描記錄

5)0.8—2.5cm:微波窗口，白天夜間，掃描記錄。

15、【名】反射率：地物的反射率(反射系數(shù)或亮度系數(shù))：地物對某

一波段的反射能量與入射能量之比。

16、【名】地物的反射光譜：地物的反射率隨入射波長變化的規(guī)律。

17、漫反射定律(朗伯定律)：當(dāng)目標(biāo)物的表面足夠粗糙，以至于它對

太陽短波輻射的散射輻射亮度在以目標(biāo)物的中心的2TI空間中呈常數(shù)，

即散射輻射亮度不隨觀測角度而變，稱該物體為漫反射體，亦稱朗伯體。

嚴(yán)格講自然界中只存在近似意義下的朗伯體。只有黑體才是真正的朗伯

體。

18、遙感常用的電磁波波段的特性

紫外線(UV):0.05-0.38|jm,碳酸鹽巖分布、水面油污染。

可見光：0.38-0.76pm,鑒別物質(zhì)特征的主要波段；是遙感最常

用的波段。

紅外線（）近紅外中紅外

IR:0.76-1000pmo0.76-3.0pm;

;遠(yuǎn)紅外;超遠(yuǎn)紅外（近紅

3.0-6.0pm6.0-15.0pm15-1000|jmo

外又稱光紅外或反射紅外；中紅外和遠(yuǎn)紅外又稱熱紅外。）

微波:全天候遙感；有主動與被動之分；具有穿透能

lmm-lmo

力；發(fā)展?jié)摿Υ蟆?/p>

19、電磁輻射源

自然輻射源

太陽輻射：是可見光和近紅外的主要輻射源；常用5900K的黑體

輻射來模擬；其輻射波長范圍極大；輻射能量集中-短波輻射。大氣層

對太陽輻射的吸收、反射和散射。

地球的電磁輻射：小于3pm的波長主要是太陽輻射的能量；大

于6|um的波長，主要是地物本身的熱輻射；3-6pm之間，太陽和地

球的熱輻射都要考慮。

人工輻射源：主動式遙感的輻射源。雷達(dá)探測。分為微波雷達(dá)和

激光雷達(dá)。

微波輻射源：0.8-30cm

激光輻射源：激光雷達(dá)一測定衛(wèi)星的位置、高度、速度、測量地

形等。

20、地物反射波譜特征（綜合題）：

幾種典型地物的光譜特性（如植被、土壤、水體、巖石等）見書38-41

頁

（1）礦物的光譜特性

在0.4~1.3|1）的光譜特性主要取決于礦物晶格結(jié)構(gòu)中存在的鐵、銅、

鎮(zhèn)、鎰等過渡性金屬元素的電子躍遷；

1.3~2.5|im的光譜特性是由礦物組成中的碳酸根（CO32-）、羥

基（OH-）及可能存在的水分子（H2O）決定的；

3~5m的光譜特性是由Si-0,AI-0等分子鍵的振動模式?jīng)Q定的。

（2）城市人工目標(biāo)的光譜特性

城市建筑材料主要包括瀝青、油氈、水泥、瓦和各種顏色的涂料。

城市中的道路主要鋪面材料為水泥和瀝青兩大類。

灰白色石棉瓦屋頂反射率最高；

瀝青粘砂屋頂由于其表面鋪著反射率較高的沙石而決定了其發(fā)射率高

于灰色的水泥平頂；

鐵皮屋頂表面呈灰黑色，反射率低且起伏小，曲線平坦；

綠色塑料棚頂?shù)牟ㄗV曲線在綠波段處有一個反射峰值，與植被相似，但

它沒有0.68日）處的吸收谷和近紅外波段的"高反射坪"；

人工建筑物熱紅外的發(fā)射特征取決于建筑材料的熱特性;

(3)水體光譜特性

地表較純潔的自然水體對0.4~2.5波段的電磁波吸收明顯高于絕大多

數(shù)其它地物。

在光譜的可見光波段內(nèi)，水體中的能量-物質(zhì)相互作用比較復(fù)雜，光譜

反射特性可能包括來自三方面的貢獻(xiàn)：

水的表面反射、水體底部物質(zhì)的反射和水中懸浮物質(zhì)的反射。

光譜吸收和透射特性不僅與水體本身的性質(zhì)有關(guān),而且還明顯地受到水

中各種不同類型和大小的物質(zhì)一有機物和無機物的影響。

在光譜的近紅外和中紅外波段，水幾乎吸收了其全部的能量，即純凈的

自然水體在近紅外波段更近似于一個"黑體"，因此，在1.1~2.5波

段，較純凈的自然水體的反射率很低，幾乎趨近于零。

遙感成像原理與遙感圖像特征

航天遙感平臺可以分為：氣象衛(wèi)星系列、陸地衛(wèi)星系列、海洋衛(wèi)

星系列

氣象衛(wèi)星的特點：

軌道

分為低軌和高軌，其特性分別為(書48頁)：

低軌：150km-300km,高分辨率圖象，壽命匕蹄交短，幾天-幾周；用

途：軍事偵察

高軌：35860km,地球靜止衛(wèi)星;用途：通訊，氣象

短周期重復(fù)觀測：靜止氣象衛(wèi)星30分鐘一次；極軌衛(wèi)星半天一

次。利于動態(tài)監(jiān)測。

成像面積大，有利于獲得宏觀同步信息，減少數(shù)據(jù)處理容量

資料來源連續(xù)、實時性強、成本低

主要的陸地衛(wèi)星系列有：陸地衛(wèi)星（Landsat）、斯波特衛(wèi)星

（SPOT）,中國資源一號衛(wèi)星——中巴地球資源衛(wèi)星（CBERS）

Landsat軌道特點：南北緯70度之間，陸地衛(wèi)星由北往南運行

中，地方時大約在上午9時多至11時多。這樣就保證了衛(wèi)星傳感器能

在較為一致的光照條件下對地面進(jìn)行探測，以獲得質(zhì)量較高的圖像。

SPOT系列衛(wèi)星軌道：近極地軌道；太陽同步軌道；近圓形軌道；

可重復(fù)軌道

SPOT衛(wèi)星的特色：

在不同的軌道以不同角度拍攝地面上的同一點。有利于大面積的

測圖；

立體觀測能力：不同的角度對同一地區(qū)的攝影構(gòu)成立體像對，提

供了立體觀測地面、描繪等高線或建立數(shù)字高程模型的可能性。

海洋衛(wèi)星系列：

海洋遙感的特點：

需要高空和空間的遙感平臺，以進(jìn)行大面積同步覆蓋的觀測；

以微波遙感為主；

電磁波與激光、聲波的結(jié)合是擴大海洋遙感探測手段的一條新路。

海面實測資料的校正。

美國的海洋衛(wèi)星（Seasatl）:1978年發(fā)射;近極地太陽同步軌道；

掃描覆蓋海洋的寬度1900km;五種傳感器，以微波為主。

日本的海洋觀測衛(wèi)星系列（MOS-1）:獲取大陸架淺海的海洋數(shù)

據(jù)。

歐洲海洋衛(wèi)星系列（ERS）:主要用于海洋學(xué)、海冰學(xué)、海洋污

染監(jiān)測等領(lǐng)域。

加拿大的雷達(dá)衛(wèi)星（RADARSAT）:加、美、德、英共同設(shè)計,1995

年發(fā)射。

攝影成像的方式：

分幅式、全景式、多光譜攝影機

攝影成像的原理：

?

攝影成像的幾何特征:

像片的投影：垂直投影、傾斜投影

像片的比例尺

像點位移

中心投影與垂直投影的區(qū)別：

投影距離的影響：正射投影:比例尺和投影距離無關(guān)；中心投影:

焦距固定，航高改變，其比例尺也隨之改變

投影面傾斜的影響：正射投影:總是水平的，不存在傾斜問題;中

心投影，若投影面傾斜，航片各部分的比例尺不同

地形起伏的影響：地形起伏對正射投影無影響；對中心投影引起

投影差航片各部分的比例尺不同

中心投影的透視規(guī)律：

點的像仍然是點。

與像面平行的直線的像還是直線；如果直線垂直于地面，有兩種

情況：第一:當(dāng)直線與像片垂直并通過投影中心時，該直線在像片上的

像為一個點；第二:直線的延長線不通過投影中心，這時直線的投影仍

為直線，但該垂直線狀目標(biāo)的長度和變形情況則取決于目標(biāo)在像片中的

位置。

平面上的曲線，在中心投影的像片上一般仍為曲線。

面狀物體的中心投影相對于各種線的投影的組合。

像片的比例尺：

航片上兩點之間的距離與地面上相應(yīng)兩點實際水平距離之比，稱之為攝

影比例尺1/m。平坦地區(qū)、攝影時像片處于水平狀態(tài)（垂直攝影），則

像片比例尺等于像機焦距（f）與航高（H）之比。

【名】像點位移：在中心投影的像片上，地形的起伏除引起像片

比例尺變化外，還會引起平面上的點位在像片上的位置移動，這種現(xiàn)象

稱為像點位移。

【名】掃描成像：依靠機械傳動裝置使光學(xué)鏡頭擺動，形成對目

標(biāo)地物逐點逐行掃描。探測元件把接收到的電磁波能量能轉(zhuǎn)換成電信號,

在磁介質(zhì)上記錄或再經(jīng)電/光轉(zhuǎn)換成為光能量，在設(shè)置于焦平面的膠片

上形成影像。

【名】瞬時視場角：掃描鏡在一瞬時時間可以視為靜止?fàn)顟B(tài)，此

時，接受到的目標(biāo)物的電磁波輻射，限制在一個很小的角度之內(nèi)，這個

角度稱為瞬時視場角。即掃描儀的空間分辨率。

【名】總視場角：掃描帶的地面寬度稱總視場。從遙感平臺到地

面掃描帶夕M則所構(gòu)成的夾角,叫總視場角。

光機掃描儀可以分為單波窗口多波譜兩種。

"譜像合一"技術(shù)：既能成像又能獲取目標(biāo)光譜曲線。

光譜儀成像時多采用掃描式或推帚式。

微波遙感的特點：書72-73頁

微波遙感的方式：

分為有源（主動）和無源（被動）兩大類：

主動微波遙感的類型：雷達(dá)、測試?yán)走_(dá)、合成孔徑側(cè)視雷達(dá)

側(cè)視雷達(dá)的分辨力：一般表示為：距離分辨率（指沿距離向可分

辨的兩點間的最小距離）；方位分辨率（指沿一條航向線（方位線）可以

分辨的兩點間的最小距離），可稱為面分辨率。它代表地面分辨單元的

大小。

合成孔徑側(cè)視雷達(dá)（書78頁"合成孔徑側(cè)視雷達(dá)"中1、2段重

點看）：為了加大雷達(dá)天線孔徑，發(fā)展了“合成天線"技術(shù)。即通過線

性調(diào)頻調(diào)制的"方位壓縮技術(shù)"，構(gòu)成"合成天線"——它如同一個運

動著的線列天線，通過處理相當(dāng)于組成一個比實際天線大得多的合成天

線，以獲得高的方位分辨率。

被動微波遙感：通過傳感器，接收來自目標(biāo)地物發(fā)射的微波，而

達(dá)到探測目的的遙感方式。其傳感器分為：微波輻射計和微波散射計。

遙感圖像的特征：（喔親，這里的內(nèi)容不好整理，最好把書80-83

頁都看一下吧~）

空間分辨率：指像素所代表的地面范圍的大小，即掃描儀的瞬時

視場，或地面物體能分辨的最小單元?？臻g分辨率三種表示方法：（1）

像元（2）線對數(shù)（3）瞬時視場

波譜分辨率：指傳感器在接受目標(biāo)輻射的波譜時能分辨的最小波

長間隔。間隔愈小，分辨率愈高。傳感器的波段選擇必須考慮目標(biāo)的光

譜特征值。

輻射分辨率表征遙感器的輻射靈敏程度，是指遙感器的探測器件

在接受電磁波輻射信號時能夠分辨的最小輻射度差。

時間分辨率：指對同一地點進(jìn)行采樣的時間間隔，即采樣的時間

頻率，也稱重訪周期。

21、開普勒定律

開普勒第一定律：所有行星軌道均為一橢圓，太陽位于橢圓的二

焦點之一上。衛(wèi)星軌道也為一橢圓（圓形軌道只是橢圓軌道的一個特例）。

這時位于橢圓兩焦點之一的是地球。軌道離地最近的點叫近地點，反之

為遠(yuǎn)地點。

開普勒第二定律：行星的向徑（行星至太陽的連線）在相等的時

間內(nèi)掃過相等的面積。

衛(wèi)星的向徑（衛(wèi)星至地心的連線）也遵循這一規(guī)律。也就是說，

衛(wèi)星在離地近的地方經(jīng)過時速度要快些，在離地遠(yuǎn)的地方運行的速度要

慢些。

開普勒第三定律:行星公轉(zhuǎn)的周期的平方與它的軌道平均半徑的立方成

正比。同樣，衛(wèi)星繞地球的運行周期的平方與其軌道的平均半徑的立方

成正比。

開普勒常數(shù)C=2.7573xl0-8min2/km3

?衛(wèi)星空間軌道

具體的形狀和位置：六個軌道參數(shù)

1）升交點赤經(jīng)

2）近地點角距I衛(wèi)星軌道面與赤

3）軌道傾角|道面的相對位置

4）過近地點時刻

5）軌道長半軸

衛(wèi)星軌道面形狀

6）軌道偏心率

1）升交點赤經(jīng)（Longitudeofascendingnode）

升交點赤經(jīng)：衛(wèi)星軌道升交點與離春分點的之間角距。

升交點：衛(wèi)星由南向北運行時，與則赤道平面的交點；反之與赤道平

面的另一個交點為"降交點"。

春分點：為黃道面與赤道面在天球上的交點。可理解為太陽從南向北半

球運動時，跟地球赤道平面的交點。

黃道面：地球公轉(zhuǎn)軌道面延伸與天球相交的大圓，即太陽在天球上的視

運動。

2)近地點角是巨(Argumentofperigee)

近地點角距：衛(wèi)星軌道的近地點與升交點之間的角距，即地心與升交點

連線和地心、與近地點連線之間的夾角。

由于入軌后其升交點和近地點是相對穩(wěn)定的,所以近地點角距通常是不

變的，它可以決定軌道在軌道平面內(nèi)的方位。

3)軌道傾角(Orbitalinclination)

軌道傾角：衛(wèi)星軌道面與地球赤道面之間的兩面角，即從升交點一側(cè)的

軌道量至赤道面。

當(dāng)0<i<90時，衛(wèi)星運動方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致，因此叫"正方

向衛(wèi)星"；

當(dāng)90<i<180時，衛(wèi)星運動與地轉(zhuǎn)方向相反，叫"反方向衛(wèi)星”；

當(dāng)i=90時，衛(wèi)星繞過兩極運行，叫極軌衛(wèi)星；

當(dāng)i=0或180時，衛(wèi)星繞赤道上空運行，叫"赤道衛(wèi)星"

4)衛(wèi)星過近地點時刻(Timeofpassageoftheperigee)

5)軌道半長軸(Orbitalsemimajoraxis)

衛(wèi)星軌道遠(yuǎn)地點到橢圓軌道中心的距離，標(biāo)志衛(wèi)星軌道的大小。

6）軌道偏心率（Orbitaleccentricity）

衛(wèi)星橢圓軌道焦點與半長軸的比值，用以表示軌道的形狀。軌道偏心率

越小軌道接近圓形，有利于在全球范圍內(nèi)獲取影像比例尺趨于一致。

星下點——衛(wèi)星與地心的連線與地面的交點

星下點軌跡一同一軌道星下點的連線

衛(wèi)星運行周期T——衛(wèi)星繞地球一周所需的時間。（升交點一下

一升交點）

重復(fù)周期D

遙感圖像處理

顏色的性質(zhì)：顏色的性質(zhì)由明度、色調(diào)、飽和度來描述。

明度：是人眼對光源或物體明亮程度的感覺。物體反射率越高，

明度就越高。

色調(diào)：是色彩彼此相互區(qū)分的特性。

飽和度：是色彩純潔的程度，即光譜中波長段是否窄，頻率是否

單一的表示。

顏色相加原理：書87頁

減色法：

減色過程:白色光線先后通過兩塊濾光片的過程

【名】互補色：若兩種顏色混合產(chǎn)生白色或灰色，這兩種顏色就

稱為互補色。黃和藍(lán)、紅和青、綠和品紅。

【名】三原色：若三種顏色，其中的任一種都不能由其余二種顏

色混合相加產(chǎn)生，這三種顏色按一定比例混合，可以形成各種色調(diào)的顏

色，則稱之為三原色。紅、綠、藍(lán)。

顏色相減原理：當(dāng)兩塊濾光片組合產(chǎn)生顏色混合時，入射光通過

每一濾光片時都減掉一部分輻射，最后通過的光是經(jīng)過多次減法的結(jié)果。

加色法、減色法色彩合成：書91、92頁

光學(xué)增強處理的方法：

相關(guān)掩膜處理方法、改變對比度、顯示動態(tài)變化、邊緣突出

9、【名】數(shù)字圖像：遙感數(shù)據(jù)的表示光學(xué)圖像和數(shù)據(jù)圖像之分。數(shù)字

圖像是能被計算機存儲、處理和使用的用數(shù)字表示的圖像。

10、【名】輻射畸變：地物目標(biāo)的光譜反射率的差異在實際測量時，受

到傳感器本身、大氣輻射等其他因素的影響而發(fā)生改變。這種改變稱為

輻射畸變。

11、引起輻射畸變的原因：

傳感器本身的特性，

大氣對于電磁輻射的衰減；（散射、反射和吸收）

地形因子的影響——陰影

其它生態(tài)環(huán)境因子

12、大氣影響的粗略校正：

直方圖最小值去除法（以紅外波段最低值校正可見光波段）：將

每一波段中每個像元的亮度值都減去本波段的最小值。使圖像亮度動態(tài)

范圍得到改善，對比度增強，從而提高了圖像質(zhì)量。

回歸分析法：根據(jù)波段間的相關(guān)性，由一已知波段的程輻射推斷

其余波段程輻射。建立直線回歸方程，將波段b中每個像元的亮度值減

去a,來改善圖像，去掉程輻射。

13、遙感圖像變形的原因：

遙感平臺位置和運動狀態(tài)變化的影響

地形起伏的影響

地球表面曲率的影響

大氣折射的影響

地球自轉(zhuǎn)的影響

14、幾何校正的具體步驟：書107頁

15、灰度重采樣的計算方法（109頁）：

最近鄰法：距離實際位置最近的像元的灰度值作為輸出圖像像元

的灰度值

雙線性內(nèi)插法：以實際位置臨近的4個像元值，確定輸出像元的

灰度值

三次卷積內(nèi)插法：以實際位置臨近的16個像元值，確定輸出像

元的灰度值

16、控制點的選?。?/p>

數(shù)目的確定:數(shù)量應(yīng)當(dāng)超過多項式系數(shù)的個數(shù)(

(n+l)*(n+2)/2)o

當(dāng)控制點的個數(shù)超過多項式的系數(shù)個數(shù)時，采用最小2乘法進(jìn)行系數(shù)的

確定，使得到的系數(shù)最佳。

選擇的原則：①在幾何精校正中，GCP點的選擇是最重要，也是

工作量最大的，對于一個精確的校正必須使用精確的地面控制點，圖像

中所有其它點的校正坐標(biāo)均由地面控制點外推所得。被定位的地面控制

點必須散布在整幅圖像上，GCP點分布越均勻，數(shù)量越多，校正的可

靠性越高。②所選的點在圖像上要容易辨認(rèn)，地面可以實測，具有較固

定的特征；要便于實行和可重復(fù)操作。③低精度圖像應(yīng)與高精度圖像配

準(zhǔn)(在高精度圖像上選GCP)。④影像分辨率與相應(yīng)比例尺的地形圖

配準(zhǔn)。

17、對比度變換：

線性變換為了改善圖像的對比度，必須改變圖像像元的亮度值，

并且這種改變需符合一定的數(shù)學(xué)規(guī)律，即在運算過程中有一個變換函數(shù)。

如果變換函數(shù)是線性的或分段線性的，這種變換就是線性變換。線性變

換是圖像增強處理最常用的方法。

非線性變換：當(dāng)變換函數(shù)是非線性時，即為非線性變換。非線性

變換的函數(shù)很多，常用的有指數(shù)變換和對數(shù)變換。

18、"空間濾波"：對比度擴展的輻射增強是通過單個像元的運算從整

體上改善圖像的質(zhì)量。而空間濾波則是以重點突出圖像上的某些特征為

目的的，如突出邊緣或紋理等，因此通過像元與其周圍相鄰像元的關(guān)系,

采用空間域中的鄰域處理方法。它仍屬于一種幾何增強處理，主要包括

平滑和銳化。

19、平滑的方法：圖像中出現(xiàn)某些亮度變化過大的區(qū)域，或出現(xiàn)不該有

的亮點（"噪聲"）時，采用平滑的方法可以減小變化，使亮度平緩或

去掉不必要的"噪聲"點。具體方法有：均值平滑、中值濾波。

均值平滑：是將每個像元在以其為中心的區(qū)域內(nèi)取平均值來代替

該像元值，以達(dá)到去掉尖銳"噪聲"和平滑圖像目的的。

中值平滑：對一個滑動窗口的所有像元的灰度值排序，用序號中

間的那個像元的灰度值賦給中心像元，是一種非線性的的平滑方法。

20、銳化的方法：為了突出圖像的邊緣、線狀目標(biāo)或某些亮度變化率大

的部分，可采用銳化方法。有時可通過銳化，直接提取出需要的信息。

銳化后的圖像已不再具有原遙感圖像的特征而成為邊緣圖像。

常用的幾種銳化方法：羅伯特梯度、索伯爾梯度、拉普拉斯算法、定向

檢測

21、彩色變換的過程：120-121頁

單波段彩色變換：單波段黑白遙感圖像可按亮度分層，對每層賦

予不同的色彩，使之成為一幅彩色圖像。這種方法又叫密度分割，即按

圖像的密度進(jìn)行分層，每一層所包含的亮度值范圍可以不同。

多波段彩色變換：根據(jù)加色法彩色合成原理，選擇遙感影像的某

三個波段，分別賦予紅、綠、藍(lán)三種原色，就可以合成彩色影像。由于

原色的選擇與原來遙感波段所代表的真實顏色不同，因此生成的合成色

不是地物真實的顏色，因此這種合成叫做假彩色合成。/多波段影像合

成時，方案的選擇十分重要，它決定了彩色影像能否顯示較豐富的地物

信息或突出某一方面的信息。以陸地衛(wèi)星Landsat的TM影像為例，

TM的7個波段中，第2波段是綠色波段（0.52-0.60pm），第4

段波段是近紅外波段（0.76~0.90pmp，當(dāng)4,3,2波段被分別賦

予紅、綠、藍(lán)色時，即綠波段賦藍(lán)，紅波段賦綠，紅外波段賦紅時，這

一合成方案被稱為標(biāo)準(zhǔn)假彩色合成，是一種最常用的合成方案

圖像運算：兩幅或多幅單波段影像，完成空間配準(zhǔn)后，通過一系

列運算，可以實現(xiàn)圖像增強，達(dá)到提取某些信息或去掉某些不必要信息

的目的。

差值運算：即兩幅同樣行、列數(shù)的圖像，對應(yīng)像元的亮度值相減。

比值運算：兩幅同樣行、列數(shù)的圖像，對應(yīng)像元的亮度值相除（除

數(shù)不為0）。

圖像運算的作用、特點、優(yōu)勢:

書122-123頁

多光譜變換中K-L變換的特點：書124頁

從幾何意義來看，變換后的主分量空間坐標(biāo)系與變換前的多光譜

空間坐標(biāo)系相比旋轉(zhuǎn)了一個角度。而且新坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸一定指向數(shù)據(jù)

信息量較大的方向。以二維空間為例，假定某圖像像元的分布呈橢圓狀,

那么經(jīng)過旋轉(zhuǎn)后，新坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸一定分別指向橢圓的長半軸和短半

軸方向——主分量方向，因為長半軸這一方向的信息量最大；

就變換后的新波段主分量而言，它們所包括的信息量不同，呈逐

漸減少趨勢。事實上，第一主分量集中了最大的信息量，常常占80%

以上。第二、三主分量的信息量依次很快遞減，到了第n分量，信息幾

乎為零。由于K—L變換對不相關(guān)的噪聲沒有影響，所以信息減少時，

便突出了噪聲，最后的分量幾乎全是噪聲。所以這種變換又可分離出噪

聲。

遙感信息的復(fù)合分為幾種？（書128-129頁）

不同傳感器的遙感數(shù)據(jù)復(fù)合、不同時相的遙感數(shù)據(jù)的復(fù)合、遙感與非遙

感數(shù)據(jù)的復(fù)合

遙感與非遙感數(shù)據(jù)的復(fù)合步驟：

書130-131頁

遙感圖像目視解譯與制圖

1、【名】遙感圖像解譯：從遙感圖像上獲取目標(biāo)地物信息的過程。遙

感圖像解譯分為兩種：

目視解譯：指專業(yè)人員通過直接觀察或借助判讀儀器在遙感圖像

上獲取特定目標(biāo)地物信息的過程。

遙感圖像計算機解譯：以計算機系統(tǒng)為支撐環(huán)境，利用模式識別

技術(shù)與人工智能技術(shù)相結(jié)合，根據(jù)遙感圖像中目標(biāo)地物的各種影像特征,

結(jié)合專家知識庫中目標(biāo)地物的解譯經(jīng)驗和成像規(guī)律等知識進(jìn)行分析和

推理，實現(xiàn)對遙感圖像的理解，完成對遙感圖像的解譯。

2、目標(biāo)地物特征：

色：指目標(biāo)地物在遙感影像上的顏色，包括目標(biāo)地物的色調(diào)、顏

色和陰影等；

形：指目標(biāo)地物在遙感影像上的形狀，包括目標(biāo)地物的形狀、紋

理、大小、圖形等；

位：指目標(biāo)地物在遙感影像上的空間位置，包括目標(biāo)地物的空間

位置、相關(guān)布局等。

3、目標(biāo)地物的識別特征：

色調(diào)（tone）:全色遙感圖像中從白到黑的密度比例叫色調(diào)（也叫

灰度）。

顏色（color）:是彩色圖像中目標(biāo)地物識別的基本標(biāo)志。

陰影(shadow):是圖像上光束被地物遮擋而產(chǎn)生的地物