《遥感影像分析》课件.ppt
《遥感影像分析》课程欢迎来到《遥感影像分析》课程!本课程旨在系统地介绍遥感影像的基础知识、处理方法、分析技术以及应用领域。通过本课程的学习,你将掌握遥感影像的获取、预处理、增强、分类以及解译等核心技能,并能够运用这些技能解决实际问题。希望大家在本课程中有所收获,为未来的学习和工作打下坚实的基础。
课程目标与内容概述本课程的主要目标是使学生掌握遥感影像分析的基本理论、方法和技术,培养学生利用遥感数据解决实际问题的能力。课程内容涵盖遥感基础知识、影像预处理、影像增强、图像融合、影像分类、目视解译以及各种应用实例。通过理论学习和实践操作,学生将能够独立完成遥感影像分析项目,并为进一步的研究和工作奠定基础。1基础知识遥感原理、电磁波谱、遥感平台与传感器。2影像处理几何校正、辐射校正、大气校正、影像增强。3影像分析图像融合、监督分类、非监督分类、精度评价、目视解译。4应用实例土地利用、植被监测、水资源管理、城市规划、灾害监测。
遥感基础知识回顾:电磁波谱电磁波谱是遥感的基础。不同波长的电磁波与地物相互作用的方式不同,从而形成不同的光谱特征,这是遥感识别地物的重要依据。本节将回顾电磁波谱的基本概念、波长范围以及不同波段的特性。重点讲解可见光、红外、微波等波段在遥感中的应用,并介绍大气窗口的概念,为后续的影像分析打下基础。电磁波谱定义电磁波按波长或频率大小顺序排列的序列。光谱特征不同地物对不同波长的电磁波的反射、吸收和透射特性。大气窗口大气对电磁波吸收较少的波段,是遥感数据获取的有利波段。
遥感平台与传感器类型遥感平台是搭载传感器的载体,根据高度不同可分为地面平台、航空平台和航天平台。传感器是接收和记录地物信息的仪器,根据工作方式可分为主动传感器和被动传感器。本节将详细介绍各种遥感平台和传感器的特点、优缺点以及适用范围,为遥感数据的选择和应用提供指导。航天平台卫星、空间站等,覆盖范围广,周期性观测。航空平台飞机、无人机等,机动灵活,分辨率高。地面平台地面观测站、移动测量车等,精度高,范围小。
影像的空间分辨率、光谱分辨率、时间分辨率遥感影像的分辨率是衡量影像质量的重要指标,包括空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率。空间分辨率是指影像中能够区分的最小地物尺寸;光谱分辨率是指传感器能够区分的最小波长间隔;时间分辨率是指传感器重复获取同一地区影像的时间间隔。本节将详细解释各种分辨率的概念、影响因素以及在实际应用中的权衡。空间分辨率影像中一个像素代表的实际地面尺寸。光谱分辨率传感器能区分的最小波长间隔。时间分辨率传感器重复获取同一地区影像的时间间隔。
影像的辐射分辨率与几何分辨率辐射分辨率是指传感器能够区分的最小辐射亮度差异,它决定了影像的灰度级数。几何分辨率是指影像的几何精度,它影响着影像的定位精度和量测精度。本节将介绍辐射分辨率和几何分辨率的概念、影响因素以及在实际应用中的重要性。重点讲解如何提高影像的辐射质量和几何精度,为后续的影像分析提供保障。辐射分辨率传感器能区分的最小辐射亮度差异,决定影像的灰度级数。几何分辨率影像的几何精度,影响影像的定位精度和量测精度。
数字影像的构成:像素与灰度值数字影像是由像素组成的,每个像素都有一个灰度值,代表该位置地物的辐射亮度。灰度值的范围取决于影像的辐射分辨率。本节将详细讲解数字影像的构成原理,介绍像素、灰度值以及辐射分辨率之间的关系。重点讲解如何通过分析灰度值来提取地物信息,为后续的影像分析奠定基础。1像素数字影像的基本单元,代表一个地面区域。2灰度值像素的数值,代表该位置地物的辐射亮度。3辐射分辨率决定影像的灰度级数,影响影像的质量。
影像的数据格式介绍遥感影像有多种数据格式,常见的有TIFF、GeoTIFF、ENVI、IMG等。不同的数据格式有不同的存储方式和文件结构,适用于不同的软件和应用。本节将介绍各种遥感影像数据格式的特点、优缺点以及适用范围,为遥感数据的存储、管理和交换提供指导。TIFF通用性强,支持多种压缩方式。1GeoTIFF包含地理坐标信息。2ENVIENVI软件专用格式,支持多种数据类型。3IMGERDAS软件专用格式,支持图像金字塔。4
遥感数据的获取流程遥感数据的获取流程包括目标选择、传感器选择、数据采集、数据传输、数据存储和数据预处理等环节。每个环节都对最终的影像质量产生影响。本节将详细介绍遥感数据获取的各个环节,讲解如何优化数据获取流程,提高影像质量,为后续的影像分析提供保障。目标选择确定研究区域和目标。传感器选择根据研究目标选择合适的传感器。数据采集传感器采集地物信息。数据传输数据传输到地面接收站。数据存储数据存储在服务器中。数据预处理对数据进行几何校正、辐射校正等处理。
遥感图像的预处理:几何校正几何校正是遥感影像预处理的重要环节,目的是消除影像的几何变形,提高影像的几何精