第2讲遥感图像识别与信息提取

第2讲 遥感图像识别与信息提取

第二讲 遥感图像识别与信息提取

环境与规划学院 河南大学

第2讲 遥感图像识别与信息提取

内容提要1. 遥感图像地物特征与识别

遥感图像地物特征 典型地物的反射光谱特征2. 遥感图像的目视解译

目视解译标志 目视解译方法与步骤3. 遥感数字图像信息提取

遥感数字图像的概念

遥感数字图像处理4. 遥感数字图像定量信息反演

第2讲 遥感图像识别与信息提取

1 遥感图像地物特征与识别(1)遥感图像地物特征 地物的反射光谱特性

地物的发射光谱特性 地物的透射光谱特性

(2)典型地物的反射光谱特征

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(1)遥感图像地物特征

在可见光与近红外波段，地表物体自身的辐射几乎等于 零。地物发出的波谱主要以反射太阳辐射为主。太阳辐射到达 地面之后，物体除了反射作用外，还有对电磁辐射的吸收作用。 电磁辐射未被吸收和反射的其余部分则是透过的部分，即：到 达地面的太阳辐射能量=反射能量+吸收能量+透射能量 一般而言，绝大多数物体对可见光都不具备透射能力，而 有些物体如水，对一定波长的电磁波透射能力较强，特别是对0. 45 ~ 0. 56μm的蓝绿光波段，一般水体的透射深度可达10~20 m, 清澈水体可达100 m的深度。 对于一般不能透过可见光的地面物体，波长5 cm的电磁波 却有透射能力，如超长波的透射能力就很强，可以透过地面岩 石和土壤。

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(1)遥感图像地物特征1. 地物的反射光谱特性 反射率：地物的反射能量Pe占总入射能量Po的 百分比，称为反射率ρ Pe Po 100 %

反射类型 镜面反射(Specular reflection):入射波与反射波在同 一平面内，入射角与反射角相等时，所形成的反射 现象 漫反射(Diffuse reflection):无论入射波方向如何，其 反射波分散到各个方向

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(1)遥感图像地物特征 方向反射：朗伯体表面实际上是一个理想化的表面。它被 假定为介质是均匀的、各向同性的，并在遥感中多用以作 为近似的自然表面。

电磁波反射的三种形式

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(1)遥感图像地物特征2 地物的发射光谱特性发射率:地物发射电磁辐射的能力 ，以黑体 辐射作为基准 M / MM -指单位面积上观测地物发射的某一波长的辐

射通量密度；M

-指与观测地物同温度下黑体的辐射通量密度；

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(1)遥感图像地物特征通常，根据发射率与波长的关系，将地物分为三种类 型 黑体，其发射率ελ=1,即黑体发射率对所有波长都是一个常 数，并且等于1。 灰体，其发射率ελ=常数<1。即灰体的发射率始终小于1,发 射率ελ不随波长变化。 选择性辐射体，其发射率ελ<1, 发射率ελ随波长而变化。

地物的发射波谱特性曲线

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(1)遥感图像地物特

征

太 阳 辐 射

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(1)遥感图像地物特征3 地物的透射光谱特性 透射率 即地物透射的能量与入射总能量的百分率，称之为透 射率 τ=Eτ/Eο×100%

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(2)典型地物的反射光谱特征1 岩石的反射光谱特征岩石的波谱特征是地质遥感的基础，不同的矿物成分、矿物含 量、风化程度、含水状况、颗粒大小、表面的光滑程度、色泽等 都会影响到其反射波谱特征。

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(2)典型地物的反射光谱特征2、土壤的反射光谱特征自然状况的土壤表面的反射率没有明显的峰值 和谷值，一般来说土质越细，反射率越高，有机质 含量越高和含水量越高反射率越低。此外土壤的肥 力也会对反射率产生影响。

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(2)典型地物的反射光谱特征

不同含水量的土壤反射光谱曲线

三种土壤反射波谱曲线比较

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(2)典型地物的反射光谱特征3、水体的反射光谱特征水体的反射主要在蓝光波段，其他波段吸收都很强，特 别在近红外以后水体便成为一个吸收体。光谱反射特性可能包括来自三方面的贡献：水的表面反 射、水体底部物质的反射和水中悬浮物质的反射。 光谱吸收和透射特性不仅与水体本身的性质有关，而且 还明显地受到水中各种类型和大小的物质——有机物和无机 物的影响。

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(2)典型地物的反射光谱特征

水体的反射光谱特征

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(2)典型地物的反射光谱特征4、植被的反射光谱特征植被的反射波谱曲线规律性明显而独特，主要分为三个波段： 可见光波段(0.4~0.76 m )有一个小的反射峰，位于0.55 m (绿 光波段)处，两侧蓝光波段(0.45 m )和红光波段(0.67 m )则 有两个吸收带；近红外波段(0.7~0.8 m )有一反射徒坡，至1.1 m 附近有一峰值；中红外波段(1.3~2.5 m )受绿色植物含水量 的影响，吸收率大增，反射率下降，在1.45、1.95和2.7 m 为中 心是水的吸收带，开成低谷。

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(2)典型地物的反射光谱特征

绿色植物有效光谱响应特征

矿区红杉林反射曲线的蓝移现象

第2讲 遥感图像识别与信息提取

2 遥感图像目视解译目视解译是用肉眼或借助于简单的工具如放 大镜、立体镜、投影观察器等，直接由肉眼来识别 图像特性，从而提取有用信息，即人把物体与图像 联系起来的过程 。 具备的基本知识：

专业知识、地理区域知识、 遥感系统知识。

第2讲 遥感图像识别与信息提取

(1)目视解译标志1、直接解译标志 色调(tone):色调是识别目标地物的基本依据。由于地物 属性的差别，在遥感图像上表现出色调上的差别。一般来说 由于人眼的局限性，在图像可分出16个灰度级。 颜色(colour):由于目标地物在不同波段中反射或发射电 磁辐射能量的差异性，由此而表现在彩色图像颜色的差

异性。 颜色也是目视解译的基本标志之一。 图型(pattern):目标地物有规律排列而成的图形结构。

搜索“diyifanwen.net”或“第一范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，第一范文网，提供最新小学教育第2讲遥感图像识别与信息提取全文阅读和word下载服务。