遥感影像解译ppt课件.ppt

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1、,第 10 章遥感影像的分析解译,第10章 遥感影像的分析解译,内容提要： 影像的分析解译是遥感应用的关键，本章内容包括解译原理，遥感资料的种类与特征，遥感影像的解译标志，遥感影像的目视解译方法，遥感地图制图。重点： 遥感解译的原理，遥感影像的特性，解译标志及其可变性理解，目视解译的原则、程序，遥感地图制图工艺流程和地图设计。,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,遥感信息处理：将接收到的原始遥感数据加工制成可供观察和分析的可视图像和数据产品，这一过程称为遥感信息处理。 遥感影像解译：根据影像的几何特征和物理性质，进行综合分析，从而揭示出物体或现象的质量和数量特征，以及它

2、们之间的相互关系，进而研究其发生发展过程和分布规律。也就是说根据影像特征来识别它们所代表的物体或现象的性质。,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,遥感理论基础：遥感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。遥感影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影像，即地物 影像物体通过它们的电磁波能量来产生影像。,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,影像解译(Interpretation) 原理：根据各专业要求，借助一定的技术手段和方法，对遥感影像进行综合分析、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。

3、 影像 地物原理是：,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,影像解译本质与条件 具体说来，解译就是从影像特征地物的光谱特征、空间特征和时间特征，判断电磁波的性质和空间分布，进而确定地物的属性，也就是从影像特征识别地物。应具备的条件：,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,影像解译的内容 影像解译内容包括：图像识别、图像量测、图像分析 图像识别：实质是分类，即根据遥感影像的光谱特征、空间特征、时相特征，按照解译者的认识程度，逐步进行目标的探测、识别和鉴定的过程。,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,影像解译的内容图像量测：在已知

4、影像比例尺的基础上，应用图像的几何关系，测量和计算目标物的大小、长度、相对高度等，以获得精确的距离、高度、面积、体积、形状、位置等信息。 借助于光度学的知识和特殊设备，通过测定图像的色调(密度)估算目标物的光谱亮度辐射强度属性数量特征。,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,影像解译的内容图像分析：通过综合、分析、归纳，从目标物的相互联系中定性、定量地提取和分析各种专题特征信息。 特定地物及状态的提取 指标提取 物理量的提取 变化检测,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,影像解译的复杂性 1）遥感影像所显示的是某一区域特定地理环境的综合体，提供的是

5、一种综合信息。 2）遥感数据所对应的地理环境是一个复杂的、多要素的、多层次的、具动态结构和明显地域差异的开放巨系统。在时间和空间上不断变化，因而遥感信息中的各要素是相互关联、复杂变化的。,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,影像解译的复杂性 a）地物波谱特征复杂，受多种因素控制，本身也因时因地变化。 b）自然界存在着大量“同物异谱”与“异物同谱”现象。 c）地物的时空属性和地学规律错综复杂，各要素、各类别之间的关系多种多样。,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,解译类型根据解译信息的特征分为：定性解译和定量解译；根据解译的技术和方法分为：目视解译

6、和计算机解译；根据解译内容分为： 一般解译和专题解译。 其中最基本的解译方法是目视解译。,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,解译类型目视解译 目视解译就是借助简单的仪器设备，直接由眼睛来识别影像特性，从而提取有用信息。 解译条件：具有解译对象的基础理论和专业知识，掌握遥感技术的基本原理和方法，要有一定的实际工作经验和地面实况资料。 解译质量：解译人员、研究目标、遥感影像三个因素的统一程度。,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,解译类型目视解译 优点：充分应用专业知识、区域资料、遥感技术和工作经验，根据影像特征，以及地物的空间组合规律，通过地物间

7、相互关系分析比较、逻辑推理、综合判断来识别目标。 缺点：解译速度慢、定量精度受到限制，且往往带有解译者的主观随意性。,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,解译类型计算机解译 利用电子计算机对遥感影像数据进行分析处理，提取有用信息，进行自动识别和分类。该技术既快速准确，又能直接得到解译结果，是遥感分析解译的发展方向。,10.1 遥感影像的解译原理,第10章 遥感影像的分析解译,解译类型计算机解译 优点：利用地物的光谱特征，以数据的统计特征值为依据，进行类型自动识别、划分和指标计算。 缺点：不能利用遥感信息所包含的地学内涵，难以进行有效的综合分析，且对地物空间特征的利用不够

8、。,10.2 遥感资料概述,遥感资料:影像资料和非影像资料 遥感影像资料:各种传感器所获得的以影像形式记录下的遥感资料，包括黑白正、负透明片和彩色透明片，黑白和彩色像片等。 非影像资料: 以数字或图表形式表现、记录的遥感资料，也叫数据资料。例如扫描仪记录的数据磁带、地物光谱测试数据等，其中反映影像信息的是数字图像。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,遥感影像和数字图像的差异：遥感影像直观逼真，便于目视定性解译，是最常用的遥感资料。数字图像精确，便于电子计算机定量运算和识别，可大大提高解译速度及精度，但需要一定的条件才能应用。影像可以通过模数转换(A/D)变成

9、数字图像，数字图像也可以通过数模转换(D/A)变成模拟遥感影像。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,遥感影像 凡是只记录各种地物的电磁波振幅大小的胶片(或像片)，都称为遥感影像。包括：常规摄影成像的可见光黑白像片和彩色像片，非常规摄影成像的紫外摄影像片、红外摄影像片和多波段摄影像片；非摄影图像资料如用各种类型扫描仪成像的扫描影像；数字图像回放制作的数字影像。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,遥感影像扫描影像（Imagery） 摄影像片是指各种摄影仪对地物拍摄，直接在感光胶片上记录的影像。包括可见光、近红外、多波段黑白像片

10、，真彩色片和假彩色像片。 摄影像片物点与像点是点点对应、连续记录的像平面，记录在胶片上的像点的光强分布是连续的二维函数。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,遥感影像摄影像片（Photograph） 扫描影像是指各种扫描仪所获取的影像，即经过光电转换将光像、热像、微波像转换为光点，并在胶片上扫描而形成的影像。包括热红外扫描影像、微波扫描影像、多波段黑白扫描影像、假彩色扫描影像等。 扫描影像在空间上是离散的，灰度的变化是连续的。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,遥感影像数字化影像 从遥感数据回放出来的影像，每一个数据对应一个

11、像元，因此，在像平面（s、p）内，影像在空间上是离散的，其灰度也是有限个离散等级。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,遥感影像波带片 波带片是既记录电磁波的振幅又记录电磁波的位相的感光胶片，合成孔径雷达记录的图像就是波带片。波带片不能直接看到地物的影像，需经过激光再现，才能获得高分辨率的二维遥感模拟影像。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,遥感数据 凡是不直接在胶片上光学成像的传感器系统，当它的探测系统输出视频电压信号时，都可以记录在存储介质上，即使已经在胶片上的光学影像，也可以将它模拟化或数字化，再记录到存储介质上去。信

12、号记录有两种：一种是模拟信号记录，一种是数字信息记录。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,遥感数据模拟信号记录 各种扫描传感器探测元件输出的表征电磁辐射信息的电压信号，直接记录到存储介质上，形成模拟信号。每一条扫描线对应一条电压信号曲线。回放时，模拟信号复原为电压曲线。经电光转化，聚焦扫描成像。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,遥感数据数字图像 探测系统输出的电压信号，经过模数转换器(A/D)，对电压曲线分段读数，然后把这些数据记录在存储介质上，即成为数字图像。回放时，数字图像经过数模转换(D/A)，将离散的数据连接成电

13、压曲线，再经电光转化，聚焦扫描成像。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,遥感数据数字图像 数字图像与影像资料相比，有许多优点：能直接进入电子计算机进行各种数据处理，实现自动分类、识别和制图。它的缺点是不能直观看到影像，需要一定设备经过数模转换后才可再现为影像资料。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,影像灰度与介质数据 无论是光学模拟产生的影像还是存储介质回放的数字化影像，都记录了地物的反射或发射的电磁辐射信息，即记录地物的电磁辐射的强度和分布。我们用一个二维函数f(x,y)表示在像面坐标(x,y)处光强度(亮度)，函数f(

14、x,y)通常被定义在一个矩形范围内，称为一幅图像。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,影像灰度与介质数据 影像上的黑白色调通常用灰度g（gray）表示, 每一个单元的灰度g是地物三维空间坐标(X，Y，Z)、电磁波波段()和成像时间(t)的函数，即 g=f(X，Y，Z，t) 某一特定时间，若干波段上获得的图像集合，称为多光谱图像；而在一个特定波段上，不同时间获取的图像集合，称为多时域图像。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,影像灰度与介质数据 一幅遥感影像实际上是各种不同的灰阶在二维平面上的分布，所谓灰阶即灰度的等级。原则上

15、灰度可以分成无数等级，实际应用中常分为有限个灰阶。影像上的灰度与介质上的数据是一一对应的。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,影像灰度与介质数据 1)辐射量与灰度 遥感影像上的灰度是模拟地物的辐射量模型，表12为部分地物的反射率，其取值介于，该反射率被记录在影像上就是灰度，也就是说灰度值是介于之间的数值。若为黑色，为白色，则介于之间的灰度是连续的，且可取任意多个等级。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,影像灰度与介质数据 地物的反射率,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,影像灰度与介质数据

16、 2)灰阶与数字 灰度的等级一般划分为2n，要将地物反射率或发射率转换成灰阶，就要进行适当的数字变换。 以TM为例，令反射率最大值等于255，最小值为0，再用内插法将其余反射率灰阶化，便得到记录到介质上去的数字。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感资料的种类,影像灰度与介质数据 影像的灰度数值,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特征分辨率,影像的分辨率是指组成影像的最小单元像元的大小和像元的灰阶可以区分的最小差异。像元的大小称为影像的几何分辨率，像元可取的最小灰度差称为影像的灰度（辐射）分辨率。 现在又提出了光谱分辨率、时间分辨率，还有温度

17、分辨率。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特征,1）几何分辨率 几何分辨率包括空间分辨率，影像分辨率和地面分辨率三种。 空间分辨率是指传感器收集系统的最小鉴别角(角分辨率)或瞬时视场角o 影像分辨率是指影像上像元的大小或影像上每毫米长度内所能分辨出的线条数，它由空间分辨率和胶片分辨率决定。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特征,1）几何分辨率 地面分辨率是指影像上能被分辨出的地面线度或面积，也即像元所应对的地面线度，所以它由像元大小和影像比例尺所决定。像元越小，比例尺越大，地面分辨率愈高。对一定的遥感影像，地面分辨率是一定值，不随

18、影像的缩放变化，但影像分辨率则发生变化。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特征,1）几何分辨率 人眼分辨率：人眼能分辨影像上单位长度内的线条数的能力称为人眼分辨率，与影像和地面分辨率不同，人眼有时能分辨出像元，有时则不行，要视像元大小而定。随着影像的缩放，像元大小也跟着缩放，即影像分辨率发生变化，但地面分辨率不变，信息量不能增加。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特征,1）几何分辨率 以Landsat的Mss为例，说明影像分辨率、地面分辨率与人眼分辨率之间的关系。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特

19、征,1）几何分辨率几何特征 遥感图像与所表示的地表景观特征之间有特定的几何关系。这种几何关系是由传感器的成像方式、特定的观测条件、地形起伏和其他因素决定的。,第10章 遥感影像的解译原理,遥感影像的特征 几何特征,第10章 遥感影像的解译原理,遥感影像的特征 几何特征,第10章 遥感影像的解译原理,遥感影像的特征 几何特征,不同成像方式影像变形,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特征,2) 灰度分辨率 灰度分辨率的指是影像上能够区分开的电磁辐射的最小差异。不同传感器获得的影像灰度各不相同，摄影成像的灰度是连续的，分辨率的高低取决于感光胶片的性能；扫描成像的灰度则受

20、探测器灵敏度的制约，取决于量化等级，一般量化为2的n次方。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特征,2) 灰度分辨率 灰度分辨率的本质在光场范围内反映了地物对光的反射率不同，在热场范围内反映了地物亮度温度的差异，在微波场范围内则反映了各地物的介电常数等等。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特征,3) 光谱分辨率 光谱分辨率是指成像的波段数、波长间隔和波谱范围。波段分的愈多，间隔愈小，波谱范围愈大，光谱分辨率愈高。例如，TM传感器的波段数为7，波段宽度为602100nm，波谱范围450-12500nm；而成像光谱仪的波段数几百个波段，

21、波段宽度510nm，波长范围可见光热红外。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特征,4) 时间分辨率 时间分辨率指对同一地点进行遥感采样的时间间隔，即采样的时间频率，也称重访周期。以卫星遥感来说，静止气象卫星(地球同步气象卫星)的时间分辨率为1次0.5h；太阳同步气象卫星的时间分辨率为2次d；Landsat5为1次16d。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特征,5) 温度分辨率 温度分辨率指热红外传感器分辨地表热辐射(温度)最小差异的能力，它与探测器的响应率和传感器系统内的噪声有直接关系，一般为等效噪声温度的26倍。,第10章 遥感

22、影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 遥感影像的特征,几何分辨率与灰度分辨率的关系 一定的传感器，要提高几何分辨率就要缩小瞬时的地面视场，探测元件所接收到的辐射功率也就随之减少，接收到的辐射率小，影像上的灰度等级就不可能多，即灰度分辨率就要降低；同理，要提高灰度分辨率，就要降低几何分辨率。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 数字图像的性质与特点,遥感数字图像 遥感数字图像是以数字形式表示的遥感影像。遥感数字图像最基本的单位是像元。像元是成像过程的采样点，也是计算机图像处理的最小单元。像元具有空间特征和属性特征，像元的空间特征反映地理位置信息，并表征一定的面积；像元的属性特

23、征采用灰度值来表达，其数值由地物的电磁辐射强度决定。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 数字图像的性质与特点,遥感数字图像 一个像元内只包含一种地物的像元称为正像元，如水体，它的灰度值代表了水体的光谱特征。像元内包括两种或两种以上地物的称为混合像元，如出苗不久的麦田，它的一个像元灰度值内包含麦苗和土壤的光谱特征。,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 数字图像的性质与特点,遥感数字图像 1）便于计算机处理与分析 2）图像信息损失低 3）抽象性强,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 数字图像的性质与特点,遥感数字图像的表示方法 遥感数字图像以

24、二维数组来表示。在数组中，每个元素代表一个像元，像元的坐标位置隐含，由这个元素在数组中的行列位置决定。元素的值表示传感器探测到像元对应面积上的目标地物的电磁辐射强度。一幅(单波段)遥感数字图像可表示如下： Ff(xi，yj) i1,2,m jl,2,n式中，i代表行号； j代表列号；,第10章 遥感影像的解译原理,10.2 遥感资料概述 数字图像的性质与特点,遥感数字图像的表示方法 遥感数字图像按波段数量和属性特征，可分以下几种类型：二值数字图像、单波段数字图像、彩色数字图像、多波段数字图像。对于多波段数字图像常用的数据格式有：BSQ(Band sequential)、BIP(Band int

25、erleaved by Pixel)、BIL(Band interleaved by line)。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志,第10章 遥感影像的解译原理,解译标志的定义 所谓遥感影像的解译标志是指那些能够用来区分目标物的影像特征，它又可分为直接解译标志和间接解译标志两类。 直接解译标志 根据地物或现象本身反映的信息特性可以解译目标物的影像特征，也即能够直接反映物体或现象的那些影像特征称为直接解译标态。,10.3 遥感影像的解译标志,第10章 遥感影像的解译原理,间接解译标志 通过与之有联系的其它地物在影像上反映出来的影像特征，也即与地物属性有内在联系的、通过

26、相关分析能间接推断某一事物或现象的存在和属性的影像特征，这些地物和特征就称为间接解译标志。,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,直接解译标志包括色调、形状、大小、阴影、结构和图型，下面主要以可见光航空摄影像片为例，介绍解译标志。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志, 色调 色调是地物电磁辐射能量在影像上的模拟记录，在黑白影像上表现为灰度，在彩色影像上表现为颜色，它是一切解译标志的基础。 灰阶 黑白影像上根据灰度差异划分为一系列等级称为灰阶。灰阶一般分为10级：白、灰白、淡灰、浅灰、灰、暗灰、深灰、淡黑、浅黑、黑，也有分为15级，或更多的。,第10章

27、 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志, 色调灰阶,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志, 色调 彩色 彩色常用色别、饱和度和明度来描述。实际应用时,色别用孟塞尔颜色系统的10个基本色调,饱和度用饱和度大(色彩鲜艳)、饱和度中等和饱和度低3个等级,明度用高明度(色彩亮)、中等明度和低明度(色彩暗)3级。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志, 色调 色调的特点 目视解译时,色调是一个非常重要的标志,但它又是一个不稳定的标志,影响它的因素很多,包括物体本身的物质成分、结构组成、含水性，传感器的接收波

28、段、感光材料特性、洗印技术等。因此,色调标志的标准是相对的,不能仅仅依靠色调来确定地物。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,色调色调的影响因素 物体本身的颜色 一般物体颜色浅者，则像片色调较淡；反之，则暗。 物体表面的平滑和光泽亮度 一般物体表面平滑而具有光泽者，则反射光较强，影像色调较淡；物体表面粗糙者，则反射光弱而影像色调较暗。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,形状 定义：形状是地物外貌轮廓在影像上的相似记录，任何物体都具有一定的外貌轮廓，在遥感影像上就表现出不同的形状，如：游泳池是长方形，足球场则是两端为弧

29、形的长方形，水渠为长条形，公路为弯延的曲线形等。因此利用形状可直接判定物体的存在与否。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,形状 形状特点：1）遥感影像所显示的主要是地物顶部或平面形状，是从空中俯视地物，而我们平常在地面上是从侧面观察地物，二者之间有一定差别，对此要训练适应。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,形状 形状特点：2）遥感影像为中心投影，物体的形状在影像的边缘会产生变形，因而同一形状的地物，在影像上的形状因位置要发生变异。特别是位置不同或采用不同的遥感方式,变形不同,在解译时要认真分析,仔细判别。,第10

30、章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,形状 形状特点：3）物体在影像上的形状细节显示能力与比例尺有很大关系，比例尺愈大，其细节显示的愈清楚；比例尺愈小，其细节就愈不清楚，即地物形状根据比例尺在像片上的表现不同。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,大小 定义：大小是地物的长度、面积、体积等在影像上按比例缩小的相似记录，它是识别地物的重要标志之一，特别是对形状相同的物体更是如此。 影响因素：影像上地物的大小主要取决于成像比例尺，当比例尺变化时，同一地物的尺寸大小也随着变化。进行图像解译时，一定要有比例尺的概念，否则，容易出现差错

31、。,第10章 遥感影像的解译原理,直接解译标志大小,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,阴影 定义：阴影是指地物电磁辐射能量很低的部分在影像上形成的影像特征，可以把它看成是一种深色到黑色的特殊色调。阴影可造成立体感，帮助我们观察到地物的侧面，判断地物的性质，但阴影内的地物则不容易识别，并掩盖一些物体的细节。 类型：地物的阴影根据其形成原因和构成位置，分为本影和落影两种。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,阴影 本影：本影是地物本身电磁辐射较弱而形成的阴影。在可见光影像上，就是地物背光面的影像，它与地物受光面色调有显著

32、差别，本影的特点表现在受光面向背光面过渡及两者所占的比例关系。地物起伏越和缓，本影越不明显；反之，地物形状越尖峭，本影越明显。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,阴影 落影：在可见光影像上落影是指地物投落在地面上的阴影所成的影像，它的特点是可显示地面物体纵断面形状，根据落影长度测定地物的高度。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,阴影 影响因素：阴影的长度和方向随纬度、时间呈有规律的变化，是太阳高度角的函数。太阳高度角大，阴影小而淡，缺乏立体感；太阳高度角过低，则阴影长而浓，掩盖地物多，也不利于解译。 在热红外和微波

33、影像上，阴影的本质与上述不同，解译时要根据物体的波谱特性认真分析对待。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,纹理 定义： 纹理又称质地,是由于像片比例尺的限制，物体的形状不能以个体的形式明显地在影像上表现出来，而是以群体的色调、形状重复所构成的、个体无法辨认的影像特征。不同物体的表面结构和光滑程度不一致,在遥感影像上形成不同的纹理质地。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,纹理 定义：如河床上的卵石较沙粗糙些，草原表面比森林要光滑，沙漠中的纹理能表现沙丘的形状以及主要风系的风向，海滩纹理能表示海滩沙粒结构的粗细等等。

34、类型：纹理（质地）常用光滑状、粗糙状、参差状、海绵状、疙瘩状、锅穴状表示。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 直接解译标志,图型 定义： 图型又称结构，是个体可辨认的许多细小地物重复出现所组成的影像特征，它包括不同地物在形状、大小、色调、阴影等方面的综合表现。水系格局，土地利用形式等均可形成特有的图型，如平原农田呈栅状近长方形排列,山区农田则呈现弧形长条纹形。,第10章 遥感影像的解译原理,直接解译标志图型 类型：图型常用点状、斑状、块状、线状、条状、环状、格状、纹状、链状、垅状、栅状等描述。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 间接解译标志,

35、定义：通过对与解译对象密切相关的一些事物和现象的推理、判断，达到辨别解译对象的方法称间接解译。如位置、相关布局等与解译对象密切相关的事物和现象称为间接解译标志。这是由于自然界各种物体和现象都是有规律地与周围环境、其它物体和现象相互联系,相互作用。因此，我们可以根据一地物的存在或性质来推断另一地物的存在和性质,根据已经解译出的某些自然现象判断另一种在影像上表现不明显的现象。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 间接解译标志,位置 位置是指地物所处环境在影像上的反映，即影像上目标(地物)与背影(环境)的关系。地物和自然现象都具有一定的位置，如芦苇长在河湖边沼泽地，红柳丛生在

36、沙漠，河漫滩和阶地位于河谷两侧，洪积扇总位于沟口，河流两侧的湖泊是牛轭湖，雪线附近的是冰斗湖等。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 间接解译标志,相关布局 景观各要素之间、或地物与地物之间相互有一定的依存关系，这种相关性反映在影像上形成平面布局。例如：区从山脊到谷底，植被有垂直分带性，于是在影像上形成色调不同的带状图型布局；山地、山前洪积扇，再往下为冲积洪积平原、河流阶地、河漫滩等。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 间接解译标志,间接解译的本质 建立间接解译标志的实质是“地理”相关分析，间接标志的建立将大大地开拓遥感影像所能发挥的作用，是各

37、种专业解译发展的方向。间接标志的使用要求解译人员有深广的地学科学知识和相关的专业知识。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 解译标志的可变性,各种地物都处于复杂、多变的自然环境中,所以解译标志也随着地区的差异和自然景观的不同而变化,绝对稳定的解译标志是不存在的,有些解译标志具有普遍意义,有些则带有地区性。有时即使是同一地区的解译标志,在相对稳定的情况下也在变化。因此,在解译过程中,对解译标志要认真分析总结,不能盲目照搬套用。,第10章 遥感影像的解译原理,10.3 遥感影像的解译标志 解译标志的可变性,解译标志的可变性还与成像条件、成像方式、响应波段、传感器类型、洗印条

38、件和感光材料等有关。一些解译标志往往带有地区性或地带性，它们常常随着周围环境的变化而变化。因要尽可能运用一切直接或间接的解译标志进行综合分析。为了建立区域解译标志，必须反复认真分析和野外对比检验，并选取一些典型像片作为建立地区性解译标志的依据，以提高解译质量。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 遥感资料的选择及影像处理,遥感资料的选择 遥感图像模型记录的仅仅是某一瞬间某一波段的空间平面模型,决非是地面实况的全部信息。因此遥感资料选择的正确与否,直接影响到解译效果。不同的遥感资料具有不同的用途,研究不同的问题要选择合适的遥感资料。,第10章 遥感影像的解译原理,10

39、.4 遥感影像的目视解译方法 遥感资料的选择及影像处理,遥感资料的选择 资料类型选择 由于不同的成像方式对地物的表现能力不同,图像的特征不同,所以在进行目视解译时,要求选择合适的遥感资料类型。 波段选择 由于各类地物的电磁辐射性质各不相同,因此应根据地物波谱特性曲线来选择适用的波段。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 遥感资料的选择及影像处理,遥感资料的选择 时间选择 季节不同，所获得的图像模型不同。如：地质、地貌解译最好选择冬季的图像，植被类型的识别一般用春、秋季图像，农作物估产则选择扬花和开始结实时的图像。 比例尺选择 一般要求和成图比例尺相一致的影像比例尺，

40、不适当的扩大影像的比例尺，不仅造成浪费，而且还不一定有好的解译效果。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 遥感资料的选择及影像处理, 遥感图像的处理 对遥感图像进行解译，必须要有高质量的图像，即高几何精度、高分辨力的图像，才能有好的解译效果。尤其是进行图像增强和信息特征提取等处理技术,对目视解译很有帮助。因此要充分利用现有的各种处理手段,尽可能得到高质量的图像。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 遥感资料的选择及影像处理, 遥感图像的处理 影像放大 影像放大是最简单、最实用的影像处理方法。虽然影像经过放大不能产生新的信息,但是能提高眼睛

41、的分辨力。因为人眼的几何分辨力是受生理条件所限制的,物体或影像的大小要大于最小人眼分辨能力时,才能为人眼所识别。在小比例尺影像上看不到的目标物,往往在放大的影像上能看到。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 遥感资料的选择及影像处理, 遥感图像的处理 影像数字化 影像数字化是图像处理的重要方面，依靠数字化影像可进行各种增强和信息特征提取试验，提高解译的速度和精度。 图像处理 原始图像经过包括图像复原,增强、特征提取等处理技术,使得识别地物的有用信息增加,特征突出,有助于解译的顺利进行。现代图像处理正向资料的复合方向发展,为解译提供更丰富而有价值的资料和图像。,第10

42、章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的原则和方法,目视解译的原则 1)目视解译要基于影像特征:凡是解译图上的线划,一定要有影像特征,而且还要符合地面的实况。实行解译线划,影像特征和地面实况三一致”的原则。 2) 解译对象的分类要基于影像解译的可能性:专业理论分类与遥感影像解译的分类系统不一样, 凡是影像上不能识别的,就不应列入分类之内。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的原则和方法,目视解译的原则 3)充分利用影像的信息特征和处理技术:遥感影像要经过合适的放大、校正、增强、信息提取等处理和影像复合技术。充分利用影像的各种信息

43、,已有的资料,进行综合解译和分析。 4)严格遵循目视解译程序:要重视建立,并逐步完善解译标志,即标准色谱、波谱和图谱,要遵循由已知到未知,先易后难，由大到小的原则,按照解译程序逐步进行解译。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的原则和方法,目视解译的方法 直判法 直判法是指通过遥感影像的解译标志，能够直接确定某一地物或现象的存在和属性的一种直观解译方法。直判法所运用的解译标志是解译者曾经见过的并了解了它的含义，因此能较快地鉴别某一地物或现象的存在和属性。一般具有明显形态、色调特征的地物和现象，多运用这种方法进行解译。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4

44、 遥感影像的目视解译方法 目视解译的原则和方法,目视解译的方法 邻比法 在同一张遥感影像或相邻较近的遥感影像上,进行邻近比较,进而区分出两种不同目标的方法称为邻比法。这种方法通常只能将不同类型地物的界线区分出来,但不一定能鉴别出来地物的属性。用邻比法时,要求遥感影像的色调保持正常,邻比法最好是在同一张影像上进行。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的原则和方法,目视解译的方法 对比法 对比法是指将解译地区遥感影像上所反映的某些地物和自然现象与另一已知的遥感影像样片相比较,进而确定某些地物和自然现象的属性。注意：对比必须在各种条件相同下进行,如地区自然景观、

45、气候条件、地质构造等应基本相同,对比的影像应是相同的类型、波段,遥感的成像条件(时间、季节、光照、天气、比例尺和洗印等)也应相同。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的原则和方法,目视解译的方法 逻辑推理法 借助各种地物或自然现象之间的内在联系所表现的现象,间接判断某一地物或自然现象的存在和属性。当利用众多的表面现象来判断某一未知对象时,要特别注意这些现象中哪些是可靠的间接解译标志, 应分析哪些线索是反映未知对象的真实情况,哪些是假象,从而确定未知对象的存在和属性。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的原则和方法,目视

46、解译的方法 历史对比法 利用不同时间重复成像的遥感影像加以对比分析,从而了解地物与自然现象的变化情况,称为历史对比法。这种方法对自然资源和环境动态的研究尤为重要,如土壤侵蚀、农田面积减少、沙漠化移动速度、冰川进退、洪水泛滥等。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的程序,目视解译的方法 解译遥感影像可有各种应用目的,有的要编制专题地图,有的要提取某种有用信息和数据估算,但解译程序基本相同。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的程序,准备工作 包括资料收集、分析、整理和处理: 资料收集 根据解译对象和目的,选择合适的遥感资

47、料作为解译主体。如有可能,还可收集有关的遥感资料作为辅助,包括不同高度、不同比例尺、不同成像方式和不同波段、时相的遥感影像。同时收集地形图和各种有关的专业图件,以及文字资料。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的程序,准备工作 资料分析处理 对收集到的各种资料进行初步分析,掌握解译对象的概况、时空分布规律、研究现状和存在问题,分析遥感影像质量,了解可解译的程度,如有可能要对遥感影像进行必要的加工处理,以便获得最佳影像。同时,要对所有资料进行整理,做好解译前的准备工作。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的程序,初步解译

48、、建立解译标志 初步解译阶段的工作包括路线踏勘,制订解译对象的专业分类系统和建立解译标志。 路线踏勘 根据专业要求进行路线踏勘,以便具体了解解译对象的时空分布规律,实地存在状态,基本性质特征,在影像上的反映和表现形式等。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的程序,初步解译、建立解译标志 建立分类系统和解译标志 在路线踏勘基础上,根据解译目的和专业理论,制订出解译对象的分类系统及制图单位。同时依据解译对象原型与影像模型之间的关系,按照影像特征,建立专业解译标志。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的程序,室内解译 严格遵

49、循一定的解译原则和步骤，充分运用各种解译方法，依据建立的解译标志，在遥感影像上按专业目的和精度要求进行具体细致的解译。勾绘界线,确定类型。对每一个图斑都要做到推理合乎逻辑，结论有所依据；对一些解译中把握性不大的和无法解译的内容和地区记录下来，留待野外验证时确定。最后得到解译草图。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的程序,野外验证 解译结果校核检查,样品采集和调绘补测。 校核检查 将室内解译结果带到实地进行抽样检查、校核,发现错误,及时更正、修改,特别是对室内解译把握不大和有疑问的地方,应作重点检查和实地解译,确保解译准确无误,符合精度要求。,第10章 遥

50、感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的程序,野外验证 样品采集 根据专业要求,采集进一步深入研究、定量分析所需的各种土壤、植物、水体、泥沙等样品。 调绘和补测 对一些变化了的地形地物,无形界线进行调绘、补测,测定细小物体的线度、面积、所占比例等数量指标。,第10章 遥感影像的解译原理,10.4 遥感影像的目视解译方法 目视解译的程序,成果整理 包括编绘成图、面积量算和资料整理总结: 编绘成图 将经过修改的解译草图审查、拼接，准确无误后着墨上色形成解译原图；然后将解译原图上的专题内容转绘到地理底图上，得到转绘草图；在转绘草图上进行地图编绘，着墨整饰后得到编绘原图；最后清绘