《遥感原理及应用复习资料》是一份专为学习遥感技术的学生设计的学习指南,涵盖遥感基础理论、图像处理和实际应用等多方面内容,帮助学生全面掌握课程要点。
### 遥感原理与应用复习资料知识点梳理
#### 一、遥感传感器工作波段分类及特性
1. **紫外遥感**:利用紫外波段进行探测的技术。
2. **可见光遥感**:利用可见光波段进行探测的技术。
3. **红外遥感**:分为近红外、中红外和热红外等子类,覆盖了不同区域的红外波长范围。
- **近红外波段**:对绿色植物类别差异最敏感。
- **中红外波段**:位于水的吸收带内。
- **热红外波段**:记录地物自身的辐射信息。
4. **微波遥感**:利用微波进行探测的技术,常用于全天候和穿透云雾的能力。
5. **多波段遥感**:在可见光与近红外范围内细分为多个窄带进行探测。
**LANDSAT卫星七个波段的主要特点**:
- **TM1(蓝波段)**:对水体具有强透射力,能反映叶绿素和色素浓度。
- **TM2(绿波段)**:对健康茂盛植物的绿色反射敏感,且穿透能力强。
- **TM3(红波段)**:为叶绿素的主要吸收带。
- **TM4(近红外波段)**:对不同种类的植被差异最灵敏。
- **TM5(中红外波段)**:位于水体吸收范围内。
- **TM6(热红外波段)**:记录地物自身的辐射信息,尤其适用于夜间监测。
- **TM7(短波红外)**:处于水的强吸收带内,使水面在图像上呈现为黑色。
#### 二、遥感的基本类型
- **主动遥感**:探测器发射电磁波并接收回声信号。
- **被动遥感**:探测器仅接受目标地物反射或辐射出的自然电磁波。
#### 三、空间分辨率与光谱分辨率
- **空间分辨率**:指图像中每个像素代表的实际地面面积大小。
- **光谱分辨率**:传感器能够分辨的目标物体发射或反射电磁波最小频率间隔。
#### 四、电磁波及多普勒效应
- **电磁波**:通过介质传播的振动形式传递能量,包括无线电、微波到可见光和X射线等不同频段。
- **电磁波谱**:按在真空中的传播速度排列的不同类型电磁辐射。
- **多普勒效应**:由于观察者与源之间的相对运动导致频率变化的现象。
#### 五、大气窗口及合成孔径雷达
- **大气窗口**:指能穿透地球大气层较少受到吸收和散射干扰的特定波段范围。
- **合成孔径雷达(SAR)**:利用平台移动提高天线分辨率的技术,适用于全天候观测。
#### 六、图像灰度数字化与数字增强技术
- **量化过程**:将连续变化的灰度值转换为离散数值的过程称为图像灰度量化。
- **数字图像增强方法**包括对比度调整、空间滤波处理、颜色变换和多光谱运算等手段。
- **直方图分析**:显示了不同亮度级别在一幅图片中出现频率的统计分布。
- **线性变换**:通过数学模型改善灰度范围内的视觉效果,如增强图像中的细节对比。
#### 七、辐射校正与黑体特性
- **辐射畸变**:指由于大气和地表因素导致影像亮度值偏离实际反射率的现象。
- **辐射校准方法**旨在消除这些干扰影响以提高数据质量。
- **黑体定义**:完全吸收所有入射能量的物体,同时具有最大的发射能力。
- **太阳辐射特性**
- 太阳光谱与标准黑体类似,在可见和近红外波段有较强的能量输出。
- 有助于地球表面温度监测及气候研究。
#### 八、大气散射类型
- 散射现象:当电磁波遇到气溶胶颗粒时发生的能量分布变化,影响遥感图像质量。
- **瑞利散射**:适用于小粒子直径远小于入射光波长的情况。
- **米氏散射**:描述了中等大小的微粒对光线的作用机制。
- **非选择性散射**:不考虑不同波长差异,所有频率范围内的均匀扩散。
#### 九、遥感技术概述与优势
- 遥感定义为远距离探测物体信息的技术手段。
- 平台类型包括航空器和卫星等运载工具。
- 特点在于能够实现大规模同步观测,并进行目标定位及属性分析,提供定量或定性描述能力。