遥感地学分析-地物光谱特征与遥感数字图像信息提取.ppt

应用基本代数运算差值运算两个波段的差值比值运算两个波段的比值代数运算增强3.3.2遥感数字图像处理3.3.2遥感数字图像处理差值运算利用不同地物之间光谱的特征有利于突出目标与背景反差小的信息红外波段-红波段，突出植被实例B4B3两个波段的比值目的扩展地物，特别是植被间的光谱差异减少了数据之间的相关性比值运算减轻地形的干扰如果阴坡的坡度大于太阳高度角，则难于处理抑制大气的影响3.3.2遥感数字图像处理植被指数NDVITM4/TM3其他林业上常用4/2(3),5/1,7/3(2)4/3(2),5/1,3/2(1)常用的比值3.3.2遥感数字图像处理3.2.2遥感图像解译方法与步骤目视解译步骤12图象、数字图象遥感数字图象遥感数字图像的概念遥感数字图像的获取遥感数字图像预处理遥感数字图像的变换、增强和融合遥感数字图像分析遥感数字图像处理3.3遥感数字图像信息提取3.3.1遥感数字图像的概念图象、数字图象物理世界中客观对象的一种表示数字图像客体或可见图像的数字表述。它实际上是具有某种数值的一些点按行(横)和列(纵)排成的二维矩阵模拟图像指空间坐标和明暗程度都连续变化的、计算机无法直接处理的图像123指以遥感方式获得的以数字形式表述的遥感影像遥感数字图像最基本的单位是像素像素的属性特征常用灰度值来表示，即该像素位置上亮暗程度的整数值123遥感数字图象3.3.1遥感数字图像的概念3.3.2遥感数字图像处理数字图像获取过程一、遥感数字图像的获取通过接收、记录目标物的电磁波特征的仪器，即传感器获得的3.3.2遥感数字图像处理遥感数字图像预处理辐射校正消除图像数据中依附在辐射亮度里的各种失真的过程称为辐射校正。完整的辐射校正包括遥感器校正、大气校正，以及太阳高度和地形校正。遥感器纠正：遥感器的设计大气辐射纠正：地形辐射纠正：需要DEM地物反射模型纠正：需要和成像时刻取得同步的地面地物光谱测量数据010204回归法相对散射模型以红外波段最低值校正可见光波段大气纠正方法3.3.2遥感数字图像处理前提假设：大气散射的影响主要在短波波段，红外波段中清洁的水体几乎不受影响，反射率值应当为0。由于散射影响，而使得水体的反射率不等于0，推定是由于受到了天空辐射项的影响。直方图法确定纠正方法：差值法以红外波段最低值校正可见光波段3.3.2遥感数字图像处理回归法3.3.2遥感数字图像处理原理选择可见光和红外波段进行2维散点图，建立线性回归方程。STEP1:根据某个可见光波段的直方图选出黑暗地物的初始灰雾值；01STEP3:根据模型和初始灰雾值预测其它波段的灰雾值；03STEP2:根据此灰雾值的幅度确定大气类型（选择合适的散射模型）；02STEP4:对每个波段进行大气纠正。04相对散射模型3.3.2遥感数字图像处理地形辐射纠正3.3.2遥感数字图像处理需要DEM简单的处理方法比值法：有效消除阴影的影响。3.3.2遥感数字图像处理几何校正造成几何位置的畸变有原因：遥感器本身引起的畸变外部因素引起的畸变处理过程中引起的畸变3.3.2遥感数字图像处理遥感器本身引起的几何畸变与遥感器的结构、特性和工作方式不同而异。这些因素主要包括：1）?透镜的辐射方向畸变像差；2）透镜的切线方向畸变像差；3）?透镜的焦距误差；4）?透镜的光轴与投影面不正交；5）?图像的投影面非平面；6）?探测元件排列不整齐；7）?采样速率的变化；8）?采样时刻的偏差;9)扫描镜的扫描速度变化。遥感器本身引起的畸变影响图像变形的外部因素包括：球的曲率气密度差引起的折光形起伏球自传遥感器轨道位置和姿态等外部因素引起的畸变3.3.2遥感数字图像处理3.3.2遥感数字图像处理遥感器轨道位置和姿态引起的误差地球自传引起的误差3.3.2遥感数字图像处理地球曲率和地形起伏引起的误差遥感器轨道位置和姿态引起的误差遥感图像再处理过程中产生的误差，主要是由于处理设备产生的噪声引起的。传输、复制光学数字处理过程中引起的畸变3.3.2遥感数字图像处理遥感图象的几何粗处理和精处理12光学纠正主要用于早期的遥感图像的处理中，现在的应用已经不多。除了对框幅式的航空照片（中心投影）可以进行比较严密的纠