遥感原理及应用复习资料

简介：
《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。