遥感第五章-遥感图像目视解译与制图

《遥感第五章-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《遥感第五章-遥感图像目视解译与制图（136页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、第五章 遥感图像目视解译与制图 本章主要讲述遥感图像的解译原理、解译标志、解译方法和目视解译的步骤。要求学生重点掌握遥感图像的基本原理、目视解译标志，掌握目视解译的步骤，了解解译方法。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院1 遥感图像解译：是通过遥感图像提供的各种信息特征进行分析、推理与判断，最终达到识别目标或现象的过程。遥感图像解译分为两种：l目视解译：指专业人员通过直接观察或借助判读仪器在遥感图像上获取特定目标地物信息的过程。解译者的知识和经验在识别解译中起主要作用，但难以实现对海量空间信息的定量化分析。 l遥感图像计算机解译：它是对遥感原始数据的计算机处理，速度快，数据处理方式灵活多样

2、，但整个处理过程多是以人机交互的方式进行的，需要人的经验或知识的介入；主要利用地物的光谱特征，无法独立鉴别遥感信息包含的地学内涵，难以进行有效的综合分析，且对地物的空间特征的利用不够。 两种方法各有利弊，需要两者结合才更有效。l第一节 概述遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院2l利用专家系统进行遥感解译。以计算机系统为支撑环境，利用模式识别技术与人工智能技术相结合，根据遥感图像中目标地物的各种影像特征，结合专家知识库中目标地物的解译经验和成像规律等知识进行分析和推理，实现对遥感图像的理解，完成对遥感图像的解译。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院3 由于同物异谱、同谱异物现象的存在，

3、解译结果存在多解性。为了获得唯一解，需要利用多种遥感和非遥感信息加以印证。为此，必须具备图像解译方面的背景知识，即遥感系统知识、专业知识和地理区域知识。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院4l遥感系统知识：基础。解译者必须了解每张图像是怎样生成的；不同遥感器是如何描述景观特征的，它采用了何种电磁波谱段，具有多大的分辨率，用什么方式记录图像，以及这些因素如何影响图像，怎样从影像中得到有用信息等。l专业知识：需要熟悉所解译的学科及其相关学科的知识。包括对地物成因联系、空间分布规律、时相变化以及地物与其它环境要素间的联系等知识。此外，由于图像记录的是多种信息的综合，且往往有意义的地质现象被植被、

4、土壤所覆盖，因而还需了解植物、土壤等相关知识，并能将这些知识有机地联系起来。因而解译人员必须具备应用学科之间较综合的知识。l地理区域知识：指区域特点、人文自然景观等。每个区域均有其独特的区域特征，即地域性，影响到图像上的图形结构等。因而解译者对这一地区的了解相当重要，能帮助直接识别、认识地物或现象。如陕北的窑洞、呼伦贝尔大草原上的蒙古包等。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院5 遥感图像解译与我们日常的观察习惯有三点不同： l遥感图像通常为顶视，不同于平日里的透视；l遥感图像通常用可见光以外的电磁波谱段，而大多数我们所熟悉的特征在可见光谱段内，且表现各异；l遥感图像常以一种不熟悉或变化的比

5、例和分辨率描述地球表面。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院6l第二节 遥感图像目视解译原理 遥感的理论基础是建立在不同目标物的电磁波特征及其时遥感的理论基础是建立在不同目标物的电磁波特征及其时空分布规律上的。遥感图像的成像过程是将地物的电磁辐射特空分布规律上的。遥感图像的成像过程是将地物的电磁辐射特性，用不同的成像方式形成各种图像。即：性，用不同的成像方式形成各种图像。即：地物（原型）地物（原型）电磁波特性（物理模型）电磁波特性（物理模型）成像方式（几何属性）成像方式（几何属性）图像（模型）图像（模型）遥感图像形成的理论基础是物体的电磁辐射。即：遥感图像形成的理论基础是物体的电磁辐射。即

6、：物体的性质物体的性质 电磁波能量电磁波能量影像特征影像特征遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院7 图像解译（图像解译（InterpretationInterpretation）是指从图像获取信息的基本过）是指从图像获取信息的基本过程，即根据各种专业（部门）的要求，借助各种技术手段和方程，即根据各种专业（部门）的要求，借助各种技术手段和方法对遥感图像进行综合分析、比较、推理和判断，识别出所需法对遥感图像进行综合分析、比较、推理和判断，识别出所需要的地物或测算出某种数量指标的过程。解译过程是成像的逆要的地物或测算出某种数量指标的过程。解译过程是成像的逆过程。即：过程。即：图像（模型）图像（模

7、型）灰度或色调（物理属性）灰度或色调（物理属性）形状大小（几何性质）形状大小（几何性质）地物（原型）地物（原型）遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院8 即解译就是从即解译就是从图像特征来判断电磁波的性质和空图像特征来判断电磁波的性质和空间分布，进而确定地物的属性，也就是从图像特征识别间分布，进而确定地物的属性，也就是从图像特征识别地物的过程。地物的过程。其原理为：其原理为：影像特征影像特征电磁波谱电磁波谱物体的性质物体的性质遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院9l第三节 遥感图像目视解译 遥感图像目视解译是把图斑信息置于整幅图像中，分析它与各类信息间的属性和空间关系，利用解译者的多种知

8、识（地理学、地貌学、土壤学、地质学、生态学、农学、气象学等知识），进行综合推理，分析比较，最后作出判断。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院10一、目标地物的特征一、目标地物的特征反映了影像的物理性质，是地物电磁波能量的记录。色形位色调颜色阴影 地物三维空间特征在遥感影像色调上的反映。形状纹理结构 是色调、颜色的空间排列，反映了影像的 几何性质和空间关系大小图形格式 影像的图形结构特征 空间位置相关布局（组合）遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院11 遥感图像解译标志，又称为“图像解译要素”，指那些能帮助辨认某一目标物及其性质的影像特征。 目视解译标志为：形状、大小、色调与色彩、阴影、

9、纹理、图案、纹型结构、位置、布局、相关体、空间关系、排列、组合、地貌、水系、植物、水文、土壤、环境地质及人工标志、人文现象、人类活动痕迹、比例、“透视信息”等。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院12解译标志直接解译标志：凡根据地物或自然现象本身所反映的影像特征可以直接判断目标物及其性质的标志。间接解译标志：凡是通过与某地物有内在联系的一些现象在影像上反映出来的特征，间接判断目标物及其性质的标志。色调形状大小色彩阴影植被地貌水系人类活动痕迹 划分是相对的。比如：植物的影像特征对植被是直接解译标志，而对岩性解译而言，则成为间接解译标志。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院13二、目标地物

10、识别特征/目视解译标志1.形状（Shape） 目标地物在遥感图像上呈现的外部轮廓。 形状在遥感图像上的表现与图像比例及成像角度等因素有关。l由于成像角度不同，同一物体在遥感图像上的几何形状可以不同；l比例不同也影响物体细节显示的程度，比例愈大，其细节显示的愈清楚；比例愈小，其细节显示就愈不清楚，致使复杂的形状变为简单的形状，并逐渐变为模糊；当比例进一步变小，地物形状变为点状，甚至完全消失。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院14 遥感图像上看到的地物主要是平面形状或顶部的轮廓，这是从空中俯视地物的关系，完全不同于人们习惯的侧视和斜视。物体的俯视形状是它的总体轮廓、构造、组成和功能的重要的

11、，物体的俯视形状是它的总体轮廓、构造、组成和功能的重要的，甚至是决定性的显示。甚至是决定性的显示。如飞机的顶部外形比侧面外形更易辨认；对火山机构的俯视比侧视能了解更多的情况。l阿联酋-迪拜机场l1米清晰度 l图片尺寸：4374x3853l地理位置：25.2597N，55.3733E遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院15遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院16形状形状 ShapeShape树树冲积扇冲积扇冰丘冰丘火山口火山口树树冲积扇冲积扇冰丘冰丘火山口火山口遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院17立交桥立交桥河流河流立交桥立交桥河流河流遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院18

12、贵州晴隆二十四道拐遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院19遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院20l埃及-金字塔l1M精度 l图片尺寸：1777x1453l地理位置：29.9768388889N，31.1304166667E遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院21 从机载雷达图像上解译出紫坪铺水库周边多处滑坡、崩塌现象，部分滑坡体碎屑涌入库区，个别滑坡体范围大、坡度陡，稳定性较差，形态危险，再次余震后险情严重。-2016-03-29遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院22龙羊峡库区白刺滩滑坡（Quick Bird遥感数据）：滑坡后壁+滑坡体 滑坡后壁：边界清晰可辨，形态呈簸箕状

13、，中间外突，两肩后凹。 滑坡体：滑坡体(滑坡堆积，简称滑体)总体呈现出后缘为簸箕型、前缘呈扇型的不规则形状。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院23老秭归县城归州老城滑坡遥感影像解译 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院24西气东输靖边一延川段滑坡 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院252.大小（Size） 指遥感图像上目标物的形状、面积与体积的度量。是遥感图像上测量目标地物最重要的数量特征之。根据物体的大小可以推断物体的属性，如湖泊和池塘，主要依据它们的大小来区别。但遥感图像解译地物的大小往往体现在平面形状的大小。 同一地物在航片上影像的大小，取决于摄影比例；在同一比例的图像上

14、，大小不同的物体，其属性可能很不相同。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院26 形状相似而难于判别的两种地物，可根据其大小加以判别。如单轨铁路与双轨铁路(通过量算其宽度则很容易区分）；足球场和跑马场。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院27根据目标物大小也可测算图像的比例尺根据目标物大小也可测算图像的比例尺根据目标物大小也可测算图像的比例尺根据目标物大小也可测算图像的比例尺可根据已知标准尺寸的目标物可根据已知标准尺寸的目标物（如球场）来测算图像的比例（如球场）来测算图像的比例尺尺可根据目标物的一般尺寸来测算图可根据目标物的一般尺寸来测算图像的大约比例尺（如汽车的长度像的大约比例尺（如

15、汽车的长度) )遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院28 在进行遥感图像解译时，应有比例大小的概念。在遥感图像上识别地物的最小尺寸，取决于图像的比例和人眼的分辨率。人眼分辨率一般为0.1mm。地物的尺寸过小，解译时需要借助放大镜或立体镜等光学仪器。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院29表4.1 不同比例尺的影像的目视解译可识别的地物遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院303.色调（tone）与色彩（colour） 亮度系数：用一定方向的表面亮度与照度相等的理想反射白色表面之比来表示。 p=B/Bo，具有方向性。标志物体表面受到光照后所产生的明亮程度的数值。一般讲，反射能力较高的表

16、面，亮度系数较大。亮度系数越大，受到同等光照时，明亮度越高。 色调：是地物亮度在黑白图像上的表现，也就是黑白深浅的程度。 色调的深浅用灰阶（灰度或灰标）来表示，一般把黑白航空图像上影像色调从白到黑分为10级：遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院31 亮度系数越大，地物成像后色调越浅，亮度系数越小，亮度系数越大，地物成像后色调越浅，亮度系数越小，地物成像后色调越深。地物成像后色调越深。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院32 如海滩的砂砾，因含水量不同，在遥感黑白像片上，干燥的砂砾色调发白，而潮湿的砂砾发黑。 色调标志是识别目标地物的基本依据，依据色调标志，可以区分出目标地物；在一些情况

17、下，还可以识别出目标地物的属性。例如，黑白航空像片上柏树为主的针叶林，其色调为浅黑灰色，山毛榉为主的阔叶林，其色调为灰白色。 目标地物与背景之间必需存在能被人的视觉所分辨的色调差异，目标地物才能够被区分(图5.1)，如北京故宫博物院与护城河之间的色调差异。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院33北京故宫博物院与护城河之间的色调差异 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院34 色彩 是彩色遥感图像中目标地物识别的基本标志。日常生活中目标地物的颜色是地物在可见光波段对入射光选择性吸收与反射在人眼中的主观感受。遥感图像中目标地物的颜色是地物在不向波段中反射或发射电磁辐射能量差异的综合反映。 彩

18、色图像能充分显示地物的真实情况，提高图像的光谱分辨率，区分色彩的能力，仅色别即可辨别100余种，加上明度和饱和度的组合，辨别色彩的种类就更多。可以按照遥感图像与地物真实色彩的吻合程度，可以把遥感图像分为假彩色图像和真彩色图像。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院35表4.2不同地物在真彩色片与彩红外片上颜色对比遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院36遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院40 注意植被颜色注意植被颜色的微小变化的微小变化灰度灰度灰度灰度的变化的变化可很好地识别可很好地识别不同的地物不同的地物彩色或假彩色或假彩色或假彩色或假彩色彩色彩色彩色显示能显示能增强我们识别增强我

19、们识别微细变化的能微细变化的能力力遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院41红树林的标准假彩色影像（432）遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院42 4.阴影(shadow) 遥感图像上被地物遮挡，光束（波束）照射不到的部分。由于航空摄影一般均系垂直摄影，地物的侧面不易观察到，有时借助阴影，可帮助解译人员识别地物的侧面形状，借助阴影还可判定图像的方位。阴影在图像上表现为地物背光面形成的深色或黑色的色调。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院43遥感图像地质解译标志遥感图像地质解译标志遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院44在航空像片上阴影分为两种：本影和落影(图5.5)。 本影是地

20、物未被阳光直接照射到的背光阴暗部分。如山的阴坡、瓦屋的背阴坡、低太阳角下的建筑物、汽车的背光部分、树冠的背阴部分。山体的明暗的分界线为山脊线和山谷线， 本影有助于地物获得立体感，有利于地貌的解译。有些航空地质摄影或侧视雷达在太阳角很低的时候进行，是为了增强微小的地表起伏感。 -2015-9-22遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院45l美国加利福尼亚机场 阴影遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院46这张分辨率为1米的纽约曼哈顿的卫星照片，是 2000年6月30日由空间图像公司的 IKONOS 卫星拍摄的。这张图像是从南方拍摄的，中间是 110 层高的世界贸易中心的双塔。遥感原理与应用长

21、安大学环境科学与工程学院472001年9月12日2001年9月15日遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院48地物的本影和落影遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院49遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院50 落影是阳光直接照射物体时，物体投在地面上的影子。如高架桥投在地面上的阴影。 落影的形状、长短与地物本身的形状、阳光照射方向、太阳高度角和地形起伏等有关。落影可以显示出物体的侧面形状，但在阴影内的地物，会因阴影的存在而影响到人们对它的识别。 根据落影的形状和长度，可以帮助识别物体的性质、类型和量算其高度。如楼房类型、层数，桥梁的类型、结构、桥孔数，铁塔的高度及结构，树木的种类及其高

22、度等。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院51 根据落影长度，可估计或测量物体的高度： hLtg式中h为物体的高度，L为落影的长度，为太阳高度角。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院52 地物的阴影，随着太阳的方位角和高度角变化而变化，因此地物阴影因时因地而异。山脉等阴影笼罩下的树木及建筑物往往会使目标模糊不清，甚至丢失。 不同遥感影像中阴影的含义是不同的。例如：侧视雷达影像中目标地物阴影由目标阻挡雷达波束穿过而产生，热红外图像中目标地物阴影是由于温度差异所形成，例如夏季中午飞机飞离机场不久进行热红外成像，地面仍会留下飞机的阴影。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院53 飞机起飞

23、后对机场进行热红外摄影(图59)，可以在像片上看到飞机喷气尾流在地面形成的喷雾状白色调阴影(热阴影)，以及飞机在地面上留下的黯黑色轮廓(冷阴影)。热红外像片上的军事目标阴影在军事侦察上是十分有价值的。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院54 5.纹理（texture）：也叫内部结构/影像结构，指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/色调变化的频率。它由成群细小具有不同色调、形状的地物多次重复所构成，给视觉造成平滑或粗糙的印象。如航空像片中农田呈现的条带状。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院55纹理遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院56遥感原理与应用长安大学环境科

24、学与工程学院57城镇区与农村居民点遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院58 纹理是解译细小地物，特别是岩性、植被的重要标志，可以作为区别地物属性的重要依据。根据纹理差别可以判断海滩上沙粒的粗细，还可区别河床上的卵石、砾石和沙子以及区分砾岩和砂岩。 在大比例尺航片上，根据树冠顶部树叶的影像纹理，可判断树种。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院59 在小比例尺图像上，根据树冠顶部形成的纹理，可以区分针叶林和阔叶林。如幼年林看上去像天鹅绒样平滑，成年的针叶树林看上去很粗糙。图像比例越小，纹理作为解译标志的科学性越明显。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院60纹理可用光滑状、粗糙状、参差

25、状等进行描述。 光滑状海绵状粗糙状锅穴状疙瘩状参差状遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院61 6.图案（Pattern）：又称图形结构，指地物形状、大小、阴影在影像上综合表现的模型，一般由点、线、斑、块、链、格、栅、环等形状有规律地排列组合构成。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院62遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院63 水系类型、植被类型、耕地类型、居民点类型、地质体等都有其独特的图案。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院64遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院65 例如住宅区建筑群在图像上呈现的图型，农田与周边的防护林构成的图型，以这种图型为线索可以容易地判别出

26、目标物。 陕北黄土高原 叶脉状花纹图案 岩溶地区 橘皮状、蠕虫状的影纹图案 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院66遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院67 7.相关体（association）：又称“相关位置”、“布局”，指多个地物之间的空间配置。通过地物间的密切联系或相互依存关系的分析，可从已知地物证实另一种地物的存在和属性。是一种逻辑推理解译地物的方法。 例如通过灰窑和采石场的存在可说明是石灰岩地区；山区的小型水电站通常是位于水渠旁，并引用水渠的水发电；高大的烟囱、巨大建筑物、煤堆、传送带及冷却塔的组合，可判断其为热电厂；如砖场由高烟囱、取土坑、堆砖场等组合而成；军事目标可能有雷

27、达站、军车、军营及周围的配套的军事设施等。 在地质解译中，相关体解译标志的运用也是很有用的。如植被与岩性的依存关系、大断裂与其两侧的伴生构造、火山机构与熔岩流、雪域附近的冰斗湖、河流两侧的牛轭湖等，都是相关体标志。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院70 8.位置（site）：指地物所处的环境部位。各种地物都具有特定的环境部位，且总是与周围环境有一定的联系或受环境条件的一定制约。 位置与相关地物的联系可以作为判断推理的依据之一。 例如有些植被只生长在沼泽地、堤岸、沙地和戈壁滩等地；河漫滩、阶地从低到高分布在河谷两侧；冲积、洪积扇总是位于沟口；崩塌都位于陡山坡上。 飞机场常位于大城市郊区的平

28、坦开阔地段，山区铁路、公路多沿河谷两侧修建等。如菜地多分布于居民点周围与河流两侧。 根据农田与水渠的相对位置可以判断该农田为水浇地、水田或旱地。一条道路在河一侧中断，又在河另一侧出现并延伸到远方，据此可以推测此处为徒涉场或渡口。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院71遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院72组合遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院75关于伪装前苏联克里姆林宫-2016-03-31遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院81关于伪装前苏联克里姆林宫遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院82遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院83 在二战时期的苏德战场上，有一个

29、希特勒天天做梦都想摧毁的地方克里姆林宫。苏德战争爆发一个月后，德军多次派出飞机打算轰炸克里姆林宫建筑群。但是，在执行轰炸任务时，德国飞行员突然发现，庞大的克里姆林宫建筑群似乎失踪了！他们只好在莫斯科上空胡乱扔下一些炸弹，便草草收兵。而克里姆林宫几乎毫发未损，安然无恙。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院84 原来根据斯大林的授意，由“总魔术师”贝里亚具体负责执行，在战争开始后30天内，克里姆林宫大变魔术，进行了精心伪装。 1941年6月26日，克里姆林宫警备司令斯皮里多诺夫少将向苏联人民委员会副主席贝里亚递交了一封秘密信函，以“根据您的指令”开头，汇报了伪装设想，主要目的是在莫斯科市整体

30、背景基础上，进行伪装，增大敌机抵近空袭时寻找克里姆林宫的难度，减小对宫内个别楼房俯冲瞄准轰炸的可能性。 主要措施是借助颜料和粉末，消除宫内各教堂金顶的闪光，主要措施是借助颜料和粉末，消除宫内各教堂金顶的闪光，在宫内及附近广场上，布设各种各样的模拟物，迷惑敌人。在宫内及附近广场上，布设各种各样的模拟物，迷惑敌人。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院85 克里姆林宫内塔楼上的红星和教堂上的十字架都被蒙上护套，塔楼整体和教堂圆顶都被漆成黑色，套上麻袋。 参照克里姆林宫城墙尺寸，造出各种伪装模型，仿造了红场和马涅日广场的部分轮廓。 宫内的房屋都伪装得非常像剧院，塔伊尼茨花园部分建筑也被蒙上布顶。

31、 克里姆林宫正面建筑呈亮黄色，内部各建筑顶部多为绿色，而莫斯科市内建筑顶部主要是红色和褐栗色，相比之下，非常显眼。根据总体伪装构想，所有建筑全部漆成了莫斯科建筑背景色彩，战后才恢复原貌。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院86 另外，从博罗维茨大门到救世主塔楼之间，遍洒沙土，布设了一条大道，飞行员在空中看起来，就像一条普通公路。 克里姆林宫旁边的莫斯科河弯曲处也改变了惯常的形状，在莫斯科列茨大桥和大石桥之间，又建造了一个木桥，尽管并无行人在上面行走，但从空中看起来，却像真的一样。 列宁墓外形也变得无法辨认，左边和右边的讲台上都蒙上了巨大的红幅，上方直接搭建了一个巨大的3层楼房木制模型。

32、伪装后的克里姆林宫正面建筑遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院87德国法西斯飞行员得到的克里姆林宫目标示意图克里姆林宫伪装效果示意图遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院88 伪装后，德国空军对克里姆林宫的空袭次数明显减少，1941年只有5次，1942年3次，之后一次也没有了，这个世界上独一无二的建筑从而得以保存，德国法西斯企图消灭苏联最高领导层的阴谋也未能得逞。至于一些法西斯飞行员仍能找到目标，对克里姆林宫进行轰炸，主要是因为有时候雨水冲刷掉了部分伪装，积雪使色彩伪装失效，暴露了克里姆林宫的建筑轮廓，也有可能是德国法西斯通过在莫斯科市活动的间谍得到了目标情报。 遥感原理与应用长安大学环

33、境科学与工程学院89 1941-1942年间，德军飞机共向克里姆林宫投掷了152颗铝热炸弹，15颗碎片爆破炸弹，首次轰炸是在1941年7月22日，一颗重250千克的炸弹落到了大克里姆林宫，却没有爆炸，穿透了屋顶和格奥尔基大厅天花板，落到了地板上。在所有轰炸中，除100名警卫人员死亡，多间门窗破碎，通信中断外，克里姆林宫并没有遭受太大的损失，没有引发一次火灾。而在部署于阿尔巴特大街、特维尔街心花园和其他地点的防空兵器的攻击下，冲向克里姆林宫的德国飞机15%被击落。(书山) 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院90关于伪装诺曼底登陆遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院91关于伪装诺曼底登陆

34、假坦克立功 在诺曼底登陆前，盟军和德军都在紧锣密鼓地进行各种战前准备，盟军试图用假坦克欺骗德军，还发生了一些小闹剧。 一天清晨，当英格兰东南部的一位农民准备把水牛牵去放牧时，水牛看到一些庞然大物挡住了路，怒气冲冲地向它冲去。谁知，当牛角撞到它时，它的肚皮一下子就陷了进去。原来这是一批充气的假坦克，正是美、英盟军用来迷惑德军的。 盟军还用空袭来迷惑德军。他们袭击了法国沿海的众多机场，其中11个在加莱海峡附近，仅4个在诺曼底。接下来特别对加莱海峡的海防和雷达站进行狂轰乱炸。盟军使用美男计，让德国历史上最美艳女间谍汉妮哈露德得到了绝密的加莱登陆军事计划（虚假的）。 关于伪装 据悉，这个欺骗计划虚设一

35、个将在加来登陆的集团军，正在进行登陆的准备工作。盟军首先在英格兰东南部虚设了这个“第1集团军群”，并让这个集团军群由勇猛善战的美军中将巴顿担任司令，盟军还给“集团军群”配备了几十万人的大军集结区所应有的一切。盟军故意让德军的侦察机进入“第1集团军群”的上空，任其在英格兰东部和东南部的港口和河湾上空拍摄部队“集结上船”的情况。 一系列的伪装和欺骗使德军对盟军假设的要在加来地区登陆的计划深信不疑。德军主力因此迟迟不敢离开加来投入到诺曼底登陆的战斗中，这让盟军顺利攻上欧洲大陆。结束第二次世界大战，这个计划可谓功不可没。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院95 在遥感图像解译过程中，既要认识解译标

36、志的稳定性，又要意识到其可变性。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院961目视解译方法2目视解译基本步骤l第二节 遥感图像目视解译方法与步骤遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院97一、目视解译方法 遥感影像目视解译方法(Visua1 Interpretation Method on Image)是指根据遥感影像目视解译标志和解译经验，识别目标地物的办法与技巧。常用的方法有：-2014-9-28遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院981.1.直接判直接判读读法法 根据遥感影像目视解译的直接标志，直接确定目标地物属性与范围的一种方法。 例如，在可见光黑白像片上，水体对光线的吸收率强，

37、反射率低，水体呈现灰黑到黑色，根据色调可以从影像上直接判读出水体，根据水体的形状则可以直接分辨出水体是河流，或者是湖泊。在MSS457（TM432）波段假彩色影像上，植被颜色为红色，根据地物颜色色调，可以直接从颜色特征上将植物与背景区别。 直接判读法使用的直接判读标志包括色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图案等。 对于边界特征清晰的目标物体，可以根据其形状、图案等解译持征直接确定其分布范围。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院992.对比分析法 对不同遥感影像、卫星图像不同波段、不同时相的图像进行对比分析，以及与其它已知资料、方法获得的结果或实地进行对比分析。可分为同类地物对比分析、空间

38、对比分析、时相动态对比法三种。 同类地物对比分析法是在同一景遥感影像上，由已知地物推出未知目标地物的方法。 例如，在大、中比例尺航空摄影像片上识别居民点，根据城市具有街道纵横交错、大面积浅灰色调的特点与其他居民点进行对比分析，从众多的居民点中将城市从背景中识别出来，也可以通过比较浅灰色调居民点的大小，将城镇与村庄区别开来。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 100l 空间对比分析法是根据待判读区域的特点，判读者选择另一个熟悉的与遥感图像区域特征类似的影像，将两个影像相互对比分析，由已知影像为依据判读未知影像的一种方法。例如，两张地域相邻的彩红外航空像片，其中一张经过解译，并通过实地验证

39、，解译者对它很熟悉，因此就可以利用这张彩红外航空像片与另一张彩红外航空像片相互比较，从“已知”到未知，加快对地物的解译速度。 使用空间对比分析法应注意对比的区域应该是自然地理特征基本相似的，即应在同一个温度带，并且干湿状况相差不大。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 101l 时相动态对比法是利用同一地区不同时间成像的遥感影像加以对比分析，了解同一目标地物动态变化的一种解译方法。 这种方法对动态变化较快的地物或自然现象尤为重要，如泥石流的活动、滑坡的移动、沙丘的移动、冰川的进退、洪水泛滥情况、污染源、水库坍岸、河岸冲刷、石冰川的蠕动等。 例如根据遥感影像上河流在洪水季节与枯水季节的变化，

40、利用时相动态对比法进行洪水淹没损失评估，或其他一些自然灾害损失评估。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 1023.信息复合法 利用透明专题图或透明地形图与遥感图像复合，根据专题图或者地形图提供的多种辅助信息，识别遥感图像上目标地物的方法。 例如，为了提高TM影像图土壤类型解译精度，可以使用信息复合法，利用植被类型图增加辅助信息。从地带性分异规律可知，太阳辐射能在地表沿纬度变化也会导致土壤与植被呈现地带性变化： 植被类型 地带性土壤 热带雨林和亚热带雨林 砖红壤性红壤 亚热带常绿阔叶林 红壤或黄壤 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 103 在温带、暖温带地区，因海陆差异引起的从海岸

41、向大陆中心发生变化的经度地带性，也会造成土壤与植被有规律的变化： 植被类型 地带性土壤 森林草原植被 黑钙土 草原 栗钙土 荒漠草原 灰钙土、棕钙土 植被类型提供的信息有助于我们对土壤类型的识别。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 104 等高线对识别地貌类型、土壤类型和植被类型也有一定的辅助作用。例如在卫星影像上，高山和中山多呈条块状、棱状、肋骨状或树枝状图型。等高线与卫星影像复台，可以提供高程信息，这有助于中高山地貌类型的划分。 使用信息复合法的关键是遥感影像图必须与等高线图严格配淮，这才能保证地物边界的精度。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 1054.综合推理法 根据各种地

42、物或自然现象之间的内在联系所表现的现象，综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识，分析，用逻辑推理的方法推断某种目标地物或自然现象的存在和属性。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 106 例如，铁道延伸到大山脚下，突然中断，可以推断出有铁路隧道通过山中。在摄影航空像片中，公路在像片上的构像为狭长带状，在晴朗天气下成像时，公路因为平坦，反射率高，影像上呈现灰白或浅灰色调，铁路在形状上构像与公路相似，但色调为灰色或深灰色，从色调上比较易于识别，但在大雨过后成像的航空像片上，公路因路面积水，影像色调也呈现灰色至深灰色，很难依据色调将公路与铁路区分，此时就需要采用综合推理法，因汽车转弯相对灵活

43、，公路转弯处半径很小。而火车转弯不灵活，铁路在转弯处半径很大。此外，铁路在道口与公路或大路直角相交，而大路与公路既有直角相交，也呈锐角相交。铁路每隔一定距离就有一个车站，根据这些特征综合分析，就可以将公路与铁路区别开来。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 107 又如，在遥感图像上发现河流两侧均有小路通至岸边，那么就会联想到该处是渡口还是河流涉水出。如果发现附近河面上无渡船，就可确认该处是河流涉水处。当进一步解译时，如果发现河流两侧登岸处的连线与河床近似直交，则说明河流流速较小，如果连线与河床斜交，则表明流速较大，斜交角度愈小，流速就愈大。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 108

44、5.地理相关分析法 根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。 例如，利用地理相关分析法分析洪冲积扇各种地理要素的关系。山地河流出山后，因比降变小，动能减小，水流速度变慢，常在山地到平原过渡带形成巨大的洪冲积扇，其物质分布带有明显的分选性。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 109遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 110 冲积扇上中部，主要由沙砾物质组成，呈灰白色和淡灰色，由于土层保肥与保水性差，一般无植物生长。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 111 冲积扇的中下段，因水流分选作用，扇面为

45、粉沙或者粘土覆盖，土壤有一定保肥与保水能力植物在夏季的标准假彩色图像上呈现红色或者粉红色。-遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 112 冲积扇前沿的洼地，地势低洼，遥感影像色调较深，表明有地下水溢出地面，影像上灰白色小斑块表明土壤存在盐渍化。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 113 又如利用地学相关分析法分析卫星遥感影像上地形与土壤的相关关系。从地貌学原理可知，地形对热量、水分和物质具有二次分配作用，它可以影响土壤成土母质、土壤含水量、植物生态小环境等。 在河流两侧天然堤范围内微地形起伏较大，土壤质地变化也大。如风沙土或者砂砾土在MSS5图像上呈现白色和灰白色影像，活动的沙丘为白

46、色，半固定的沙丘为灰白色，在它们的外围，土壤较干，水分少，为沙性土，农作物生长不良，MSS5图像上一般为浅灰色，离河流较远处的阶地，土壤质地适中，种植条件较好，作物生长正常，影像呈现灰色或暗灰色，河间低地为粘性土，土壤含水量大，排水条件差，盐碱化现象严重，种植条件不好，图像上一般为浅灰色至灰色。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 114目视解译一般原则l总体观察；l综合分析；l对比分析；l观察方法正确；l尊重影像客观实际；l解译图像耐心认真；l有价值的地方重点分析遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 115l总体观察：从整体到局部对遥感图像进行观察；l综合分析：应用航空和卫星图像、地

47、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；l对比分析：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；l观察方法正确：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；遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 116l尊重图像的客观实际：图像解详标志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；l解译耐心认真：不能单纯依据图像上几种解译标志

48、草率下结论， 而应该耐心认真地观察图像上各种微小变异；l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。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 117目视解译一般顺序l从已知到未知；l先易后难；l先山区后平原；l先地表后深部；l先整体后局部；l先宏观后微观；l先图形后线形；遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 118l从已知到未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

49、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。l先易后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。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 119l“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”等步骤亦属先易后难的组成部分。例如， 由于山区基岩裸露，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

50、易于发现。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 120五、遥感图像目视解译步骤五、遥感图像目视解译步骤1.目视解译准备工作阶段 明确解译任务与要求； 收集与分析有关资料；选择合适波段与恰当时相的遥感影像。2.初步解译与判读区的野外考察初步解译的主要任务是掌握解译区域特点，确立典型解译样区，建立目视解译标志，探索解译方法，为全面解译奠定基础。野外考察：填写各种地物的判读标志登记表，以作为建立地区性的判读标志的依据。在此基础上，制定出影像判读的专题分类系统，建立遥感影像解译标志。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 1213.3.室内详细判读室内详细判读统筹规划、分区判读，由表及里、循序渐

51、进，去伪存真、静心解译。4.4.野外验证与补判野外验证与补判野外验证包括：检验专题解译中图斑的内容是否正确；检验解译标志。疑难问题的补判：对室内判读中遗留的疑难问题的再次解译。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 1225.目视解译成果的转绘与制图目视解译成果的转绘与制图手工转绘成图；在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘成图；计算机辅助遥感制图。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 123第三节 遥感制图1 1遥感影像地图概念：遥感影像地图是一种以遥感影像和一定的地图符号来表现制图对象地理空间分布和环境状况的地图。按照内容分为普通遥感影像地图与专题遥感影像地图。按照传感器不同

52、，分为航空摄影影像地图、扫描影像地图和雷达影像地图。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 124-1.1.遥感影像地图的特点遥感影像地图的特点丰富的信息量直观形象性具有一定的数学基础现势性强2.2.遥感影像地图的发展趋势遥感影像地图的发展趋势电子影像地图多媒体影像地图：直观、形象的影像信息再配以生动的声音解说等。 立体全息影像地图：是利用从不同角度摄影获取的区域重叠的两张影像，构成立体像对。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 1261.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

53、的制印 2 2常规制作遥感影像图遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 127三、计算机辅助遥感制图 计算机辅助制图是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。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 128遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 1291 1、遥感影像信息选取与数字化、遥感影像信息选取与数字化选取合适时相、恰当波段与指定地区的遥感图像。对航空像片与影像胶片进行数字化。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 1302 2、地理基础底图的选取与数字化、地理基础底图的选取与数字化l底图数字化前的

54、准备工作： 图面质量检查：地图变形情况、图面的清晰程度； 按类别进行分要素标描，以免漏掉要素。 多幅相邻底图内容检查：成图时相、内容等；图面要素分类编码。l底图数字化。3 3、遥感影像几何纠正与图像处理、遥感影像几何纠正与图像处理l几何纠正应尽量选取永久性地物；l图像处理的目的是消除影像噪音。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 1314 4、遥感影像镶嵌与地理基础底图拼接、遥感影像镶嵌与地理基础底图拼接l遥感影像镶嵌原则 镶嵌的影像投影相同、比例尺相同，有足够的重叠区域；图像的时相保持一致 。多幅图像镶嵌时，以中间一幅为准进行几何拼接和灰度平衡；有必要时应进行局部区域二次几何纠正和灰度调

55、整；镶嵌后的影像应是一幅信息完整、比例尺统一和灰度一致的图像。l地理基础底图拼接。利用GIS提供的拼接功能进行。 遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 1325 5、地理基础底图与遥感影像复合、地理基础底图与遥感影像复合l将同一区域的图像与图型准确套合，目的是提高遥感影像地图的定位精度与解译效果。6 6、符号注记图层生成符号注记图层生成l注记是对地物属性的补充说明，可以提高影像地图的易读性。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 1337 7、影像地图图面配置、影像地图图面配置l影像地图：放在图的中心区域；l添加影像标题：常放在影像图上方或左侧；l配置图例：放在地图中的右侧或下部；l配置

56、参考图：放在图的四周任意位置；l放置比例尺：放在影像图下部右侧；l配置指北箭头：放在影像右侧；l图幅边框生成；l配置结果可单独保存在一个数据图层中。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 134 8 8、遥感影像地图制作与印刷、遥感影像地图制作与印刷l数字图像与数据底图、符号注记图层、图面配置数字图层精确配准。最大误差不得大于1个像元。l遥感影像地图的制作：喷墨打印机、热转移打印机、彩色喷墨绘图仪、洗印制作遥感影像图等。遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 135复习思考题l叙述遥感图像成像原理与解译原理？l什么叫遥感图像的解译标志，直接解译标志，间接解译标志？l常用的八大目视解译标志？l遥感图像目视解译方法？l遥感图像目视解译步骤？l计算机辅助遥感图像制图的内容？遥感原理与应用长安大学环境科学与工程学院 136