《第五章_遥感图像目视解译与制图》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第五章_遥感图像目视解译与制图（83页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第五章第五章 遥感图像目视解译与制图遥感图像目视解译与制图5.1遥感图像目视解译原理遥感图像目视解译原理5.2遥感图像目视解译基础遥感图像目视解译基础5.3遥感制图遥感制图5.1遥感图像目视解译原理遥感图像目视解译原理遥感图像解译（RemoteSensingImageryInterpretationRemoteSensingImageryInterpretation）目的：从遥感图像中获取所需的地学专题信息遥感图像辐射校正几何校正目视解译5.1.1遥感图像目标地物识别特征空间结构、时间空间结构、时间特点特点化学组分、物理化学组分、物理属性属性成像方式、探测成像方式、探测波段波段投影方式、时空投
2、影方式、时空因素因素大小形状、色调大小形状、色调灰阶灰阶畸变失真、成图畸变失真、成图比例比例大小形状、大小形状、色调灰阶色调灰阶畸变失真、畸变失真、成图比例成图比例增强处理、增强处理、信息提取信息提取逻辑推理、逻辑推理、对比分析对比分析空间结构、空间结构、时间特点时间特点化学组分、化学组分、物理属性物理属性地表景观地表景观成像过程成像过程遥感图象遥感图象遥感图象遥感图象地表景观地表景观目视解译目视解译概括而言：目视解译是遥感成像的逆过程概括而言：目视解译是遥感成像的逆过程遥感图像解译标志遥感图像解译标志（1）直接标志）直接标志色调色调(Tone)/颜色颜色(Color)形状形状(Shape)大
3、小大小(Size)阴影阴影(Shadow)图型（样式）图型（样式）(Pattern)纹理纹理(Texture)位置位置(Site)布局布局(Association)数据的波段范围数据的波段范围数据的空间分辨率数据的空间分辨率数据的成像时间数据的成像时间色调色调/ /颜色颜色：灰阶（黑白）或色别与色阶：灰阶（黑白）或色别与色阶（彩色），最重要、最直观的解译标志。（彩色），最重要、最直观的解译标志。注意注意同物异谱、同谱异物同物异谱、同谱异物形状形状：地物的轮廓在影象平面的投影。需要根：地物的轮廓在影象平面的投影。需要根据影象比例尺和分辨率具体分析，注意畸变据影象比例尺和分辨率具体分析，注意畸变（
4、雷达、航片边缘）（雷达、航片边缘）大小大小：地物的尺寸、面积、体积等按比例缩：地物的尺寸、面积、体积等按比例缩小的相似记录。根据小的相似记录。根据比例尺比例尺在影象上量算在影象上量算.阴影阴影：有利有弊，证明物体具有一定的高度；提：有利有弊，证明物体具有一定的高度；提供物体外形剖面景观；遮挡地物，增加解译难度供物体外形剖面景观；遮挡地物，增加解译难度纹理纹理：遥感图像中目标地物内部色调有规则变化造成的影像：遥感图像中目标地物内部色调有规则变化造成的影像结构。即地物影像轮廓内的色调变化的空间布局和频率。结构。即地物影像轮廓内的色调变化的空间布局和频率。如点状、粒状、线状、斑状等；粗糙、平滑如点状
5、、粒状、线状、斑状等；粗糙、平滑图型图型：目标地物有规律的排列而成的图形结构。：目标地物有规律的排列而成的图形结构。布局布局：物体间的空间配置。物体间一定的位：物体间的空间配置。物体间一定的位置关系和排列方式，形成了很多天然和人工置关系和排列方式，形成了很多天然和人工目标特点。目标特点。位置位置：地物分布的地点。地理位置和相对位：地物分布的地点。地理位置和相对位置。置。5.1.3目视解译的认知过程目视解译的认知过程1 遥感图像知觉形成的客观条件 只有在遥感图像上存在着颜色差异或者色调的差异时，并且这种差异能为判读者所感受，才能进行目视判读。5.1遥感图像目视解译原理遥感图像目视解译原理5.1.
6、3目视解译的认知过程目视解译的认知过程2、遥感图像目视解译的认知过程、遥感图像目视解译的认知过程（1）自下向上过程）自下向上过程（2）自上向下过程）自上向下过程图像信息获取图像信息获取特征提取特征提取识别证据选取识别证据选取图像辨识图像辨识提出假设提出假设特征匹配特征匹配5.1.3目视解译的认知过程目视解译的认知过程3、遥感图像目视解译的一般原则、遥感图像目视解译的一般原则总体观察总体观察综合分析综合分析对比分析对比分析观察方法正确观察方法正确尊重影象客观实际尊重影象客观实际解译图象耐心认真解译图象耐心认真有价值的地方重点分析有价值的地方重点分析3、遥感图像目视解译的一般原则、遥感图像目视解译
7、的一般原则总体观察总体观察：从整体到局部对遥感图像进行观察；综综合合分分析析：应用航空和卫星图像、地形图及数理统计等综合手段,参考前人调查资料,结合地面实况调查和地学相关分析法进行图像解译标志的综合,达到去粗取精、去伪存真的目的；对对比比分分析析：采用不同平台、不同比例尺、不同时相、不同太阳高度角以及不同波段或不同方式组合的图像进行对比研究；观观察察方方法法正正确确：需要进行宏观观察的地方尽量采用卫星图像,需要细部观察的地方尽量采用具有细部影像的航空像片,以解决图像上“见而不识”的问题；3、遥感图像目视解译的一般原则、遥感图像目视解译的一般原则尊重图像的客观实际尊重图像的客观实际：图像解详标志
8、虽然具有地域性和可变性,但图像解译标志间的相关性却是存在的,因此，应依据影像特征作解译；解译耐心认真解译耐心认真：不能单纯依据图像上几种解译标志草率下结论,而应该耐心认真地观察图像上各种微小变异；重点分析重点分析：有重要意义的地段,要抽取若干典型区进行详细的测量调查,达到“从点到面”及印证解译结果的目的。4、遥感图像目视解译的一般顺序、遥感图像目视解译的一般顺序从已知到未知、先易后难、先山区后平原、先地表后深部、先整体后局部、先宏观后微观、先图形后线形4、遥感图像目视解译的一般顺序、遥感图像目视解译的一般顺序从从已已知知到到未未知知是遥感图像解译必须遵循的原则。“已知”主要指解译者自己最熟悉的
9、环境地物,或是别人最熟悉的环境地物,如地形图及有关资料等。所谓的未知就是图像上的影像显示,根据己印证的影像在相邻图像上举一反三,然后根据影像再在相应地面上找到新的地物,这就是从己知到未知的含义。先先易易后后难难是指易识别的地物先确认,然后根据客观规律和影像特征不断地进行解译实践,逐渐积累解译经验,取得解译标志，克服各种解译困难的过程。4、遥感图像目视解译的一般顺序、遥感图像目视解译的一般顺序“先山区后平原先山区后平原 , , 先地表后深部、先整体后局部先地表后深部、先整体后局部 , ,先宏观后微观先宏观后微观, , 先图形后线形先图形后线形”等步骤亦属先易后难的组成部分。例如,由于山区基岩裸露
10、,影像清晰,而平原地区平坦,影像较为模糊,所以前者容易辨识,后者就比较困难，况且山区与平原在构造上总有这样那样的牵连,因此，一方面在解译上可以借鉴,另一方面又可用“延续性分析”不断扩展。至于圆形构造、线形构造,在一般情况下,两者都易于发现。5.2遥感目视解译基础遥感目视解译基础5.2.1航空摄影像片的判读（遥感摄影像）航空摄影像片的判读（遥感摄影像）1 遥感摄影像片的种类遥感摄影像片的种类 可见光黑白全色像片、黑白红外图片、彩色像片、可见光黑白全色像片、黑白红外图片、彩色像片、可见光黑白全色像片、黑白红外图片、彩色像片、可见光黑白全色像片、黑白红外图片、彩色像片、彩红外像片、多波段摄影像片、热
11、红外摄影像片彩红外像片、多波段摄影像片、热红外摄影像片彩红外像片、多波段摄影像片、热红外摄影像片彩红外像片、多波段摄影像片、热红外摄影像片2 航空摄影像片的特点与解译标志航空摄影像片的特点与解译标志1 摄影像片的特点摄影像片的特点 航摄像片为中心投影，地形图为正射投影SBbAaCc中心投影AaBbCc正射投影黑黑白白航航空空摄摄影影像像片片解解译译123居居民民地地解解译译植植被被解解译译水体解译水体解译农田解译农田解译车辆车辆道路的解译道路的解译彩彩色色红红外外航航空空像像片片解解译译植植被被的的解解译译道道路路的的解解译译建建筑筑物物解解译译123操场以及游泳池解译操场以及游泳池解译热红外
12、像片解译热红外像片解译n n热红外图像的成像原理：记录地物发射热红外线的强度。n n注意：地物本身具有热辐射特性，热红外像片的解译与可见光以及扫描成像类型影像不同。热红外图像解译热红外图像解译城区昼夜变化城区昼夜变化白天白天黎明前黎明前5.2遥感目视解译基础遥感目视解译基础5.2.2遥感扫描影像的判读LANDSAT主要轨道参数主要轨道参数卫星编号卫星编号卫星编号卫星编号1 12 23 34 4、5 5高度（高度（高度（高度（KMKM）920920920920920920705705轨道面倾角（度）轨道面倾角（度）轨道面倾角（度）轨道面倾角（度）99.90699.906 99.21099.210
13、99.11799.11798.22098.220旋转周期旋转周期旋转周期旋转周期（MINMIN）10310310310310310398.998.9日绕圈数日绕圈数日绕圈数日绕圈数14141414141414.514.5回归周期（天）回归周期（天）回归周期（天）回归周期（天）1818181818181616覆盖全球圈数覆盖全球圈数覆盖全球圈数覆盖全球圈数251251251251251251233233降交点时刻（太降交点时刻（太降交点时刻（太降交点时刻（太阳地方时）阳地方时）阳地方时）阳地方时）8 8：50509 9：08089 9：31319 9：4545扫描带宽度扫描带宽度扫描带宽度扫描带
14、宽度（KMKM）185185185185185185185185降交点西退降交点西退降交点西退降交点西退（KMKM）28752875287528752875287527522752相邻降交点距离相邻降交点距离相邻降交点距离相邻降交点距离（KMKM）159.38159.38 159.38159.38159.38159.38172172缩写词：缩写词：RBV:ReturnBeamVidicon(RBV)（反束光导摄象机）（反束光导摄象机）MSS:MultispectralScanner(多光谱扫描仪多光谱扫描仪)TM:ThematicMapper（专题制图仪）（专题制图仪）TEM+:Enhance
15、dThematicMapperplusM:multipsectralP:panchromaticLANDSAT 系列卫星成像仪器特征系列卫星成像仪器特征MSS第第8波段只被用于波段只被用于LANDSAT3仪器仪器波段波段（ m）IFOV(m)（瞬瞬间间视视场角）场角）动动 态态 范范 围围（bits）RBVmRBVpMSSTMETM+1.0.475-0.575(blue)2.0.580-0.680(red)3. 0.689-0.830 (nearIR)0.505-0.750(PAN)4.0.5-0.6(green)5.0.6-0.7(red)6.0.7-0.8(nearIR)7.0.8-1.1
16、(nearIR)8.10.4-12.6(thermal)1.0.45-0.52(blue)2.0.52-0.60(green)3.0.63-0.69(red)4.0.76-0.90(nearIR)5.1.55-1.75(SWIR)7.2.08-2.35(SWIR)6. 10.4-12.5 (thermal IR)波波段段同同TM，加加一一个个全全色色波波段段（panchromatic）79*7979*7979*7979*7979*7979*7979*79240*24030*3030*3030*3030*3030*3030*30120*120第第6波波段段为为60*60，全全色色波波段段为为15
17、*15，其其余同余同TM，666688888888红外红外( (Infrared,IR)反射红外（反射红外（reflectiveIR）：）：0.7-3.0 m热红外热红外(ThermalIR)：3.0-100(1000) m以往用法：以往用法：近红外：近红外：0.7-3 m中红外：中红外：3-6.0（8.0） m远红外：远红外：6.0（8.0）-15 m超远红外：超远红外：15-1000 m目前遥感界习惯用法：目前遥感界习惯用法：近红外（近红外（NIR,near-infrared）：）：0.7-1.1 m短波红外短波红外(SWIR,shortwaveIR）：）：1.1-3.0（2.5） m中红
18、外中红外(MWIR,MidwaveIR)：3.0-6.0（8.0） m热红外热红外(TIR,ThermalIR)：8.0-15 mLANDSAT系列卫星各波段的应用系列卫星各波段的应用MSS各个波段：4、0.5-0.6（绿色）：对水体有一定透射能力，清洁水体中透射深度可达10-20m，可判读浅水地形和近海海水泥沙。可探测健康绿色植被反射率。5、0.6-0.7（红色）：用于城市研究，对道路、大型建筑工地、砂砾场和采矿区反映明显。可用于地质研究。用于水中泥沙含量研究。进行植被分类。6、0.7-0.8（近红外）：区分健康与病虫害植被。水陆分界。土壤含水量研究。7、0.8-1.1（近红外）：测定生物量
19、和监测作物长势。水陆分界。地质研究。LANDSAT系列卫星各波段的应用系列卫星各波段的应用TM各个波段：1、0.45-0.52（蓝色）：对水体有透射能力，可区分土壤和植被。2、0.52-0.6（绿色）：同MSS-4。3、0.63-0.69（红色）：同MSS-5。4、0.76-0.9（近红外）：同MSS-6。5、1.55-1.75（短波红外）：同MSS-7。6、10.4-12.5（热红外）：探测地球表面不同物质的自身热辐射，可用于热辐射制图、岩石识别和地质探矿等。7、2.08-2.35（短波红外）：探测高温辐射源，如监测森林火灾、火山活动等。TM影影像像解解译译蓝色为含沙量比较大的水体公路及农田
20、公路及农田港口SPOT系列SPOT对对地地观观测测卫卫星星系系统统是是由由法法国国空空间间研研究究中中心心研研制制开开发发，比利时、瑞典等国参与比利时、瑞典等国参与 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 2000 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 SPOT 5 SPOT 4 卫星运行卫星运行服务中断服务中断发射日或重新开始服务日发射日或重新开始服务日 SPOT 1 SPOT 2SPOT 3 86.290.193.997.1198.302.5.4 大覆盖范围大覆盖范围 120 km 多重多重分辨率分辨率 20m - 10m
21、- 5m - 2.5mSPOT 5SPOT5附加材料：遥感图像解译应用附加材料：遥感图像解译应用 n n遥感影像被用于灾情的监测和评估，为救灾指挥部门提供了及时准确的信息；n nLiDAR系统首次在救灾中应用,获取了唐家山堰塞湖地区高精度DEM,为解决唐家山堰塞湖问题提供了精确的数据;同时为寻找失事直升机也提供了最新的数据.李京空间信息技术在四川地震救灾工作中空间信息技术在四川地震救灾工作中的应用的应用灾中堰塞湖动态监测遥感图像目视解译基础遥感图像目视解译基础三三、遥感图像目视解译方法遥感图像目视解译方法信信息息覆覆合合法法：利利用用透透明明专专题题图图或或者者地地形形图图与与遥遥感感图图像像
22、重重合合，根根据据专专题题图图或或者者地地形形图图提提供供的的多多种种辅辅助助信信息息，识识别别遥遥感感图图像像上目标地物的方法。上目标地物的方法。综合推理法：综合推理法：它是借助各种地物或自然现象之间的内在联系它是借助各种地物或自然现象之间的内在联系,用逻辑推理方法用逻辑推理方法,间接判断某一地物或自然现象的存在和属间接判断某一地物或自然现象的存在和属性。性。例如例如,当发现河流两侧有小路通至岸边当发现河流两侧有小路通至岸边,则可推断该处是渡则可推断该处是渡口或涉水处口或涉水处,若附近河面上无渡船若附近河面上无渡船,就可确认是河流涉水处。就可确认是河流涉水处。火山熔岩火山熔岩火山火山遥感图像
23、目视解译基础遥感图像目视解译基础三三、遥感图像目视解译方法遥感图像目视解译方法地地理理相相关关分分析析法法：根根据据地地理理环环境境中中各各种种地地理理要要素素之之间间的的相相互互依依存存，相相互互制制约约的的关关系系，借借助助专专业业知知识识，分分析析推推断断某某种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。遥感图像目视解译基础遥感图像目视解译基础四四、遥感图像目视解译步骤遥感图像目视解译步骤（1）目视解译准备工作阶段（2）初步解译与判读区的野外考察（3）室内详细判读（4）野外验证与补判（5）目视解译成果的转绘与制图遥感影像地图遥感影像地图遥遥感感影影像像地
24、地图图是是一一种种以以遥遥感感影影像像和和一一定定的的地地图图符符号号来来表表现现制图对象地理空间分布和环境状况的地图。制图对象地理空间分布和环境状况的地图。按其表现内容分为：按其表现内容分为：普通影像地图普通影像地图专题影像地图专题影像地图按获取遥感信息传感器的不同：按获取遥感信息传感器的不同：航空摄影影像地图航空摄影影像地图扫描影像地图扫描影像地图雷达影像地图雷达影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图考古考古遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地
25、图遥感影像地图遥感影像地图遥感影像地图的特征1）丰富的信息量2）直观形象性3）具有一定数学基础4）现势性强遥感影像地图的发展趋势1）电子影像地图2）多媒体影像地图3）立体全息影像地图遥感影像地图遥感影像地图常规制作遥感影像图常规制作遥感影像图1、影像地图的设计2、遥感影像的选择、处理和识别3、地理基础底图的选取一般选地形图作为地理基础底图4、影像几何纠正5、制作线划注记版6、遥感影像地图的制印计算机辅助遥感制图计算机辅助遥感制图(10-20)指在计算机系统支持下，根据地图制图原理，应用数字图像处理技术和数字地图编辑加工技术，实现遥感影像地图制作和成果表现的技术方法。计算机辅助遥感制图计算机辅助
26、遥感制图1、遥感影像信息选取与数字化2、地理基础底图的选取与数字化3、遥感影像几何纠正与图像处理4、遥感影像镶嵌与地理基础底图的拼接5、地理基础底图与遥感影像复合6、符号注记图层生成7、影像地图图面配置8、遥感影像地图制作与印刷图像的镶嵌n n图像镶嵌图像镶嵌图像镶嵌图像镶嵌(MOSAIC)(MOSAIC)(MOSAIC)(MOSAIC)是将多个具有重叠部分的图像制作是将多个具有重叠部分的图像制作是将多个具有重叠部分的图像制作是将多个具有重叠部分的图像制作成一个没有重叠的新图像；成一个没有重叠的新图像；成一个没有重叠的新图像；成一个没有重叠的新图像；n n有基于像元的镶嵌和基于地理坐标的镶嵌；
27、有基于像元的镶嵌和基于地理坐标的镶嵌；有基于像元的镶嵌和基于地理坐标的镶嵌；有基于像元的镶嵌和基于地理坐标的镶嵌；n n镶嵌要有足够宽的重叠区，最好不少于图像的镶嵌要有足够宽的重叠区，最好不少于图像的镶嵌要有足够宽的重叠区，最好不少于图像的镶嵌要有足够宽的重叠区，最好不少于图像的1/51/5，否则会影响精度否则会影响精度否则会影响精度否则会影响精度n n相邻图像往往色调或灰度值不一致，需要进行直方图相邻图像往往色调或灰度值不一致，需要进行直方图相邻图像往往色调或灰度值不一致，需要进行直方图相邻图像往往色调或灰度值不一致，需要进行直方图匹配匹配匹配匹配n n如果镶嵌后需要进行某种地图投影变换，最好先根据如果镶嵌后需要进行某种地图投影变换，最好先根据如果镶嵌后需要进行某种地图投影变换，最好先根据如果镶嵌后需要进行某种地图投影变换，最好先根据该投影方式分幅校正，然后再镶嵌该投影方式分幅校正，然后再镶嵌该投影方式分幅校正，然后再镶嵌该投影方式分幅校正，然后再镶嵌图像的镶嵌注意的问题图像的镶嵌注意的问题
