第5章遙感圖像的目視解譯與制圖

面向二十一世紀(jì)課程教材遙感導(dǎo)論電子教案制作人：賈維花2/6/2023第5章遙感圖像目視解譯與制圖

本章提要5.1遙感圖像目視解譯原理5.2遙感圖像目視解譯基礎(chǔ)5.3遙感制圖

主要內(nèi)容：目視解譯的原理、方法、要領(lǐng)和工作流程；遙感制圖。重點(diǎn)：掌握如何建立目視解譯標(biāo)志，掌握遙感圖像目視解譯方法與工作步驟，熟悉常見(jiàn)的遙感圖像解譯。5.1遙感圖像目視解譯原理遙感成像與目視解譯目視解譯的生理和心理基礎(chǔ)遙感目視解譯標(biāo)志目視解譯的認(rèn)知過(guò)程返回返回空間結(jié)構(gòu)、時(shí)間特點(diǎn)化學(xué)組成、物理屬性成像方式、探測(cè)波段投影方式、時(shí)空因素大小形狀、色調(diào)灰階畸變失真、成圖比例增強(qiáng)處理、信息提取邏輯推理、對(duì)比分析空間結(jié)構(gòu)、時(shí)間特點(diǎn)化學(xué)組成、物理屬性大小形狀、色調(diào)灰階畸變失真、成圖比例地表景觀成像過(guò)程遙感影像遙感影像地表景觀目視解譯遙感成像與目視解譯目視解譯是遙感成像的逆過(guò)程。影像模型的色調(diào)、灰階主要記錄了地物電磁輻射差異；影像模型的坐標(biāo)位置和圖形、圖案主要是反映地表景觀的空間結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。人的眼睛由以下部分組成：眼球壁和折光部分，其中眼球壁分為外膜、中膜和內(nèi)膜。外膜包括角膜和鞏膜中膜包括虹膜、睫狀體和脈絡(luò)膜。構(gòu)成眼睛器官的暗箱，有利于視網(wǎng)膜的色光感應(yīng)。內(nèi)膜由鞏膜部、睫狀體部和視網(wǎng)膜三部分組成。其中視網(wǎng)膜起到圖像檢測(cè)器或感受器的作用，圖像信息通過(guò)視網(wǎng)膜傳輸?shù)揭暽窠?jīng)系統(tǒng)。大腦不是簡(jiǎn)單的根據(jù)外部世界在視網(wǎng)膜上成像，而是根據(jù)經(jīng)過(guò)聚集過(guò)程和因素分解過(guò)程處理后的信息來(lái)識(shí)別物體。目視解譯的生理基礎(chǔ)目視解譯的心理基礎(chǔ)人類心理特點(diǎn)在遙感圖像解譯中也存在著影響，這些特點(diǎn)包括：1.遙感圖像解譯過(guò)程中，在同一時(shí)刻中只有一種地物是目標(biāo)地物，圖像的其余部分則是作為目標(biāo)地物的背景出現(xiàn)，此時(shí)人類注意力集中在目標(biāo)地物上。2.目標(biāo)地物識(shí)別時(shí)，目視者過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)結(jié)構(gòu)對(duì)目標(biāo)物體的確認(rèn)具有導(dǎo)向作用。因此，遙感圖像上同一個(gè)目標(biāo)地物，不同的解譯者可能會(huì)得出不同的結(jié)論。3.心理慣性對(duì)目標(biāo)地物的識(shí)別具有一定影響。在觀察目標(biāo)地物的圖形結(jié)構(gòu)時(shí)，空間分布比較接近的物體，圖形要素容易構(gòu)成一個(gè)整體。4.觀察的時(shí)效性。實(shí)驗(yàn)證明，遙感圖像辨識(shí)需要一段時(shí)間，這期間內(nèi)，目視者先區(qū)分目標(biāo)地物和背景，然后辨認(rèn)目標(biāo)的細(xì)節(jié)，最后構(gòu)成一個(gè)完整的圖像知覺(jué)，為了正確地辨認(rèn)圖像中的目標(biāo)地物，需要一個(gè)最低限度的時(shí)間才能夠完成。返回目視解譯標(biāo)志直接解譯標(biāo)志：也稱判讀要素，它是遙感圖像上能直接反映和判別地物信息的影像特征，包括色調(diào)、顏色、形狀、大小、陰影、紋理、圖型、位置和相關(guān)布局。色調(diào)、顏色是最基本標(biāo)志。間接解譯標(biāo)志：通過(guò)已識(shí)別出的地物或現(xiàn)象，進(jìn)行相互關(guān)系的推理分析，進(jìn)一步弄清楚其它不易在遙感影像上直接解譯的目標(biāo)，例如根據(jù)植被、地貌與土壤的關(guān)系，識(shí)別土壤的類型和分布等。返回色調(diào)色調(diào)：指影像上黑白深淺的程度，是地物電磁輻射能量大小或地物波譜特征的綜合反映。色調(diào)用灰階(灰度)表示，同一地物在不同波段的圖像上會(huì)有很大差別；同一波段的影像上，由于成像時(shí)間和季節(jié)的差異，即使同一地區(qū)同一地物的色調(diào)也會(huì)不同；色調(diào)不能在不同的影像上對(duì)比。返回顏色顏色：指彩色圖像上色別和色階，如同黑白影像上的色調(diào)，它也是地物電磁輻射能量大小的綜合反映，用彩色攝影方法獲得真彩色影像，地物顏色與天然彩色一致；用光學(xué)合成方法獲得的假彩色影像；根據(jù)需要可以突出某些地物，更便于識(shí)別特定目標(biāo)。目視解譯前需了解圖像采用哪些波段合成，每個(gè)波段分別賦予何種顏色。返回形狀形狀：指目標(biāo)物在影像上所呈現(xiàn)的特殊形狀，在遙感影像上能看到的是目標(biāo)物的頂部或平面形狀。例如飛機(jī)場(chǎng)、鹽田、工廠等都可以通過(guò)其形狀判讀出其功能。地物在影像上的形狀受空間分辨率、比例尺、投影性質(zhì)等的影響。解譯必須考慮遙感圖像的成像方式。

返回大小大?。褐傅匚镄螤睿娣e或體積在影像上的尺寸。地物影像的大小取決于比例尺，根據(jù)比例尺，可以計(jì)算影像上的地物在實(shí)地的大小。對(duì)于形狀相似而難于判別的兩種物體，可以根據(jù)大小標(biāo)志加以區(qū)別，如在航片上判別單軌與雙軌鐵路。返回陰影陰影：指影像上目標(biāo)物，因阻擋陽(yáng)光直射而出現(xiàn)的影子。陰影的長(zhǎng)度、形狀和方向受到太陽(yáng)高度角、地形起伏、陽(yáng)光照射方向、目標(biāo)所處的地理位置等多種影響，陰影可使地物有立體感，有利于地貌的判讀。根據(jù)陰影的形狀、長(zhǎng)度可判斷地物的類型和量算其高度。不同遙感影像中的陰影解譯是不同的，例如側(cè)視雷達(dá)上由于目標(biāo)阻擋雷達(dá)波束穿透而產(chǎn)生，熱紅外圖像中的陰影是由于溫度差異所形成的。

返回紋理紋理:也叫影像結(jié)構(gòu)，是指與色調(diào)配合看上去平滑或粗糙的紋理的粗細(xì)程度，即圖像上目標(biāo)物表面的質(zhì)感。草場(chǎng)及牧場(chǎng)看上去平滑，成材的老樹(shù)林看上去很粗糙。海灘的紋理能反映沙粒結(jié)構(gòu)的粗細(xì)，沙漠中的紋理可表現(xiàn)沙丘的形狀以及主要風(fēng)系的風(fēng)向。紋理可作為區(qū)別地物屬性的重要依據(jù)。返回圖型圖型：目標(biāo)物有規(guī)律的組合排列而形成的圖形結(jié)構(gòu)，它可反映各種人造地物和天然地物的特征,如農(nóng)田的壟、果樹(shù)林排列整齊的樹(shù)冠等，各種水系類型、植被類型、耕地類型等也都有其獨(dú)特的圖型結(jié)構(gòu)。返回位置位置：指地物所處的環(huán)境部位,各種地物都有特定的環(huán)境部位,既地物的環(huán)境專屬性；因而它是判斷地物屬性的重要標(biāo)志。根據(jù)遙感影像周框注記的地理經(jīng)緯度位置，可以推斷區(qū)域所處的溫度帶，依據(jù)相對(duì)位置，可以為具體地物解譯提供重要的判斷依據(jù)。例如：某些植物專門(mén)生長(zhǎng)在沼澤地、沙地和戈壁上。返回相關(guān)布局相關(guān)布局：又稱相關(guān)位置。指多個(gè)目標(biāo)物之間的空間配置。地面上的地物與地物之間相互有一定的依存關(guān)系，例如學(xué)校離不開(kāi)操場(chǎng)，灰窯和采石場(chǎng)的存在可說(shuō)明是石灰?guī)r地區(qū)。通過(guò)地物間的密切關(guān)系或相互依存關(guān)系的分析，可從已知地物證實(shí)另一種地物的存在及其屬性和規(guī)模，這是一種邏輯推理判讀地物的方法，在遙感解譯中有著重要的意義。返回目視解譯的認(rèn)知過(guò)程1.遙感圖像知覺(jué)形成的客觀條件2.遙感圖像的認(rèn)知過(guò)程

遙感圖像上存在著能為判讀者視覺(jué)所感受的顏色差異或者色調(diào)差異時(shí)，才有可能將地物目標(biāo)與背景區(qū)別開(kāi)。

遙感圖像的認(rèn)知過(guò)程包括了自下向上的信息獲取、特征提取與識(shí)別證據(jù)積累過(guò)程和自上向下的特征匹配、提出假設(shè)與目標(biāo)辨識(shí)過(guò)程。返回5.2遙感圖像目視解譯基礎(chǔ)1.遙感攝影像片的判讀2.遙感掃描影像的判讀3.微波影像的判讀4.立體觀察5.目視解譯方法6.目視解譯基本程序與步驟返回遙感攝影像片的判讀1.遙感攝影像片的種類2.攝影像片主要特點(diǎn)3.攝影像片解譯標(biāo)志4.遙感攝影像片的判讀方法

可見(jiàn)光黑白全色像片黑白紅外像片彩色像片彩紅外像片多波段攝影像片熱紅外像片多數(shù)是用于航空攝影；遙感攝影像片絕大部分為大中比例尺像片；遙感攝影像片絕大部分采用中心投影方式成像，需進(jìn)行正射糾正。直接判讀標(biāo)志：它包括色調(diào)、顏色、形狀、陰影、紋理、大小、圖型等。注意：圖5.5航空像片上陰影分為本影和落影。本影是地物未被陽(yáng)光直接照射到的部分在像片上的構(gòu)像，本影有助于地物獲得立體感，落影是指陽(yáng)光直接照射物體時(shí)。物體投在地面上的影子在像片上的構(gòu)像，落影可以顯示物體的側(cè)面形狀，但在陰影內(nèi)的地物，會(huì)因?yàn)殛幱暗拇嬖诙绊懙饺藗儗?duì)它的識(shí)別。陰影隨太陽(yáng)方位角和高度角變化而變化，所以陰影隨時(shí)隨地而異。

間接解譯標(biāo)志：包括與目標(biāo)地物成因相關(guān)的指示特征、指示環(huán)境的代表性地物、成像時(shí)間作為目標(biāo)地物的指示特征

。返回遙感攝影像片的判讀方法1.黑白全色和紅外像片解譯：

反射率高（低）色調(diào)白（黑）2.彩色和彩紅外像片解譯：

真彩色像片地物的天然色彩基本反映①認(rèn)真了解紅外彩色片感光材料的特性和成像原理；②熟悉各種地物在可見(jiàn)光和近紅外光波段的反射光譜特性；③建立地物的反射光譜特性與紅外彩色片中地物假彩色的對(duì)應(yīng)關(guān)系；④建立彩紅外像片其它判讀標(biāo)志；⑤遵循遙感解譯步驟與方法對(duì)彩紅外像片進(jìn)行解譯。彩紅外片解譯步驟3.熱紅外像片解譯：

色調(diào)深淺熱輻射的強(qiáng)弱和地物溫度還受天氣狀況的影響。直接解譯標(biāo)志形狀大小物體“熱分布”形狀地物大小地物與背景溫差大，比實(shí)際尺寸大。陰影由目標(biāo)物與背景的輻射差造成，分為冷陰影和熱陰影兩種。水體與道路常見(jiàn)地物的解譯分析樹(shù)林與草地土壤與巖石返回白天和黑夜成像不同色調(diào)不同，夜間比白天的解譯效果要好，黎明前最佳。掃描影像判讀常見(jiàn)掃描影像類型Landsat衛(wèi)星數(shù)據(jù)SPOT衛(wèi)星數(shù)據(jù)CBERS數(shù)據(jù)掃描影像特征掃描影像解譯原則返回

Landsat衛(wèi)星傳感器

MSS：多光譜掃描儀，5個(gè)波段。

TM

：主題繪圖儀，7個(gè)波段。

ETM+：增強(qiáng)主題繪圖儀，8個(gè)波段。TM10.45~0.52μm藍(lán)綠波段TM20.52~0.60μm綠紅波段TM30.63~0.69μm紅波段TM40.76~0.90μm近紅外波段TM51.55~1.75μm近紅外波段TM610.4~12.5μm熱紅外波段TM72.08~2.35μm近紅外波段MSS光譜效應(yīng)MSS4波段為綠色波段，對(duì)水體有一定透射能力，在清潔的水體中透射深度可達(dá)10-20米，可以判讀淺水地形和近海海水泥沙。由于植被波譜在綠色波段有一個(gè)次反射峰，可以探測(cè)健康植被在綠色波段的反射率。MSS5波段為紅色波段，該波段反映河口區(qū)海水團(tuán)涌入淡水的情況，對(duì)海水中的泥沙流、河流中的懸浮物質(zhì)與河水渾濁度有明顯反映，可區(qū)分沼澤地和沙地，可以利用植物綠色素吸收率進(jìn)行植物分類。此外該波段可用于城市研究，對(duì)道路、大型建筑工地、砂礫場(chǎng)和采礦區(qū)反映明顯，在紅色波段各類巖石反射更容易穿過(guò)大氣層為傳感器接收，也可用于地質(zhì)研究。MSS6波段為近紅外波段，植被在此波段有強(qiáng)烈反射峰，可區(qū)分健康與病蟲(chóng)害植被，水體在此波段上具有強(qiáng)烈吸收作用，水體呈暗黑色，含水量大的土壤為深色調(diào)，含水量少的土壤色調(diào)較淺，水體與濕地反映明顯。MSS光譜效應(yīng)MSS7波段也為近紅外波段，植被在此波段有強(qiáng)烈反射峰，可用來(lái)測(cè)定生物量和監(jiān)測(cè)作物長(zhǎng)勢(shì)，水體吸收率高，水體和濕地色調(diào)更深，海陸界線清晰，第7波段可用于地質(zhì)研究，劃出大型地質(zhì)體的邊界，區(qū)分規(guī)模較大的構(gòu)造形跡或巖體。水陸界線表現(xiàn)的十分明顯，宜于確定潮間帶、潮水溝、古河道、現(xiàn)代河道、邊灘等。凡是水體幾乎全黑色，生長(zhǎng)茂盛的闊葉樹(shù)具有很強(qiáng)的反射率，所以具有淺色調(diào)、而針葉樹(shù)則差一些，色調(diào)較深，病樹(shù)則有較淺的色調(diào)，對(duì)識(shí)別軍事偽裝很有力。該圖像最易反映地貌、地質(zhì)、水和水系結(jié)構(gòu)。MSS8波段，為熱紅外波段，該波段可以監(jiān)測(cè)地物熱輻射與水體的熱污染，根據(jù)巖石與礦物的熱輻射特性可以區(qū)分一些巖石與礦物，并可用于熱制圖。返回TM光譜效應(yīng)TM1（0.45～0.52um

）屬藍(lán)綠光波段對(duì)水體穿透力強(qiáng)，對(duì)葉綠素濃度敏感。植被、水體、土壤在此波段的反射率差別明顯。有助于判別水質(zhì)、水深、水中葉綠素分布、沿岸水流、泥沙情況和近海水域制圖，可用于土壤和植被分類。影像色調(diào)植被最暗，水體其次，新鮮雪最淺。

TM2（0.52～0.60um

）類同MSS4（0.5-0.6um

）屬藍(lán)綠光波段。對(duì)水體具有較強(qiáng)的透射能力，水體色調(diào)較淺，可反映一定深度（大于10米）的水下地形，有利于識(shí)別水體渾濁度、沿岸流、沙洲等；葉綠素在此波段有一次反射峰稱綠峰，健康的植物色調(diào)淺，可以按綠峰反射評(píng)價(jià)植物的生活力，區(qū)分林型、樹(shù)種。藍(lán)、綠、黃色地物影像一般呈淺色調(diào)，隨著紅色成分的增加而變暗。浮在水面的油污和金屬化合物因防礙綠光的透過(guò)也所顯示。陸地上顏色較淺的巖石地層和第四系松散沉積物、城鎮(zhèn)、采石場(chǎng)呈淺色調(diào)。受散射光影響，此波段圖像反差小，地物邊界輪廓有些模糊。TM3

（0.63～0.69um

）與MSS5（0.6～0.7um

）屬橙紅光波段。對(duì)水體有一定的透射能力（約2米），可反映水中泥沙含量、水下地貌和泥沙流。為葉綠素的主要吸收波段，健康的植物影像色調(diào)較深，病蟲(chóng)害植物，偽裝的枯樹(shù)等則呈淺色調(diào)。可反映不同植物的葉綠素吸收和健康狀況，用于區(qū)分植物種類和覆蓋度。橙紅色地物影像一般呈淺色調(diào)，綠色地物則為深色調(diào)。裸露的地表、植被、土壤、水系、巖石、地層、地貌等的影像清晰，色調(diào)層次多，信息量豐富。常用來(lái)根據(jù)宏觀和微觀地貌特征和色調(diào)差別、進(jìn)行巖性和地質(zhì)構(gòu)造解譯。用于地貌特征研究效果較好。TM4（0.76～0.90um

）與MSS7(0.8～

1.1um)屬于攝影近紅外波段。屬于水的強(qiáng)吸收和植物的強(qiáng)反射波段。對(duì)水體和濕地反映特別清楚，水系和水體輪廓在該波段的影像清晰，呈黑色調(diào)；淺層地下水豐富、土壤濕度大的地方，有較深的色調(diào)。植被在此波段有較高的反射率，圖像上呈明亮的淺色調(diào)，病樹(shù)反射率低，為較暗的色調(diào)。闊葉樹(shù)色調(diào)淺，針葉樹(shù)色調(diào)相對(duì)深。通過(guò)與TM2,3影像色調(diào)對(duì)比研究和紋理的分析，易于圈定植被分布范圍，區(qū)分植物是樹(shù)林、農(nóng)作物還是草地，調(diào)查植物量和測(cè)定作物長(zhǎng)勢(shì)。對(duì)含水藻和不含水藻的水團(tuán)容易區(qū)分。通過(guò)植物與水分的相關(guān)性，可在圖像上研究某些植被掩蓋的巖石、地層或隱伏構(gòu)造。大斷層在該波段圖像呈深色的不連續(xù)的線段。隱伏構(gòu)造，常有明顯的輪廓及色調(diào)顯示。TM5（1.55～1.75um

）屬于近紅外波段。屬于水的強(qiáng)吸收（1.4～1.9um）波段。對(duì)地物含水量反映敏感，可用于土壤濕度、植物含水量調(diào)查、水份狀況的研究、作物長(zhǎng)勢(shì)分析等。牧草同闊葉林、花崗巖與裸土的差異得到了增強(qiáng)，并大大提高了區(qū)分不同類型作物的能力。經(jīng)過(guò)處理的TM5圖像可區(qū)分裸露的、被草覆蓋的及有樹(shù)覆蓋的表生礦。TM6（10.4～12.5um)與MSS8(10.4~12.6um)屬于熱紅外波段，根據(jù)地物發(fā)射輻射差別，可在影像上區(qū)分草本植物和木本植物，識(shí)別大面積沙漠化?？捎糜谘芯繀^(qū)域巖漿活動(dòng)和與人類有關(guān)的地表熱流變化。夜間熱紅外影像可區(qū)分巖性差異。由于近地表水通常集中在斷層面與節(jié)理面，故其溫度比周圍低，因此可查明斷裂構(gòu)造?？捎脕?lái)觀測(cè)水域表面溫度的變化。TM7（2.08～2.35um

）屬于近紅外波段。為地質(zhì)研究追加波段。位于水的強(qiáng)吸收帶，土壤的反射特征與可見(jiàn)光波段差不多，水體呈黑色調(diào)，其它地物影像和可見(jiàn)光波段相近。此波段是絕大多數(shù)造巖礦物反射波譜的高峰段，而含氫氧基礦物（粘土）和碳酸鹽礦物（如方解石）具有判別性的特征波譜吸收帶，在影像上呈暗色調(diào)，所以該波段圖像對(duì)直接出露地表的粘土與碳酸巖礦物較敏感。該波段與TM2－5圖像綜合利用，可以探測(cè)熱液蝕變標(biāo)志的含鐵粘土礦物，填繪碳酸巖地層的巖相變化圖及干旱半干旱區(qū)的熱液蝕變分布圖。返回SPOT衛(wèi)星數(shù)據(jù)光譜段光譜特性效應(yīng)分辨率

0.50~0.59μm綠色

20m

0.61~0.68μm紅色

20m

0.79~0.89μm近紅外

20m

0.51~0.73μm綠—紅全波段

10m

該波段以葉綠素反射曲線的次高峰（0.55μm）為中點(diǎn)，可區(qū)分植被類型和評(píng)估作物長(zhǎng)勢(shì)，對(duì)水體有一定的穿透深度，在干凈水域能夠穿透10～20米的深度，可以區(qū)分人造地物類型。該紅色波段與MSS5波段和TM3很接近，在晴朗天氣下，該波段的大氣透過(guò)率為90％，是葉綠素反射曲線的低谷區(qū)。據(jù)此可以識(shí)別農(nóng)作物類型，對(duì)城市道路、大型建筑工地反映明顯，可用于地質(zhì)解譯，辨識(shí)石油帶、巖石與礦物等。

該近紅外波段分別與MSS7波段和TM4波段接近。在晴朗的天氣下，大氣透過(guò)率約為95％，是葉綠素反射曲線的強(qiáng)反射區(qū)。據(jù)此可檢測(cè)植物長(zhǎng)勢(shì)，區(qū)分植被類型。在灰度圖像上植被表現(xiàn)為淺白色調(diào)。干凈水域的水面反射率為1％，水面呈黑色或者暗黑色調(diào)，該波段圖像可以繪制水體邊界。含水量大的土壤呈現(xiàn)深灰或暗黑色，含水量小的土壤呈灰白色調(diào)，可用來(lái)探測(cè)土壤的含水量。

SPOT全色波段，該波段的地面分辨率為10米，可用于調(diào)查城市土地利用現(xiàn)狀，區(qū)分城市主要干道、識(shí)別大型建筑物，了解城市發(fā)展?fàn)顩r。據(jù)統(tǒng)計(jì)，城市總體規(guī)劃中調(diào)查土地利用現(xiàn)狀，購(gòu)買SPOT影像的費(fèi)用僅僅是航空攝影費(fèi)用的1/10?？晒?jié)約投入成本。

返回CBERS的光譜段高分辨率CCD像機(jī)具有與陸地衛(wèi)星的TM類似的幾個(gè)譜段(5個(gè)譜段)，其星下點(diǎn)分辨率為19.5m，高于TM；覆蓋寬度為113km。

B1:0.45～0.52μm，藍(lán)。光譜效應(yīng)同TM1B2:0.52～0.59μm，綠。光譜效應(yīng)同TM2B3:0.63～0.69μm，紅。光譜效應(yīng)同TM3B4:0.77～0.89μm，近紅外。光譜效應(yīng)同TM4B5:0.51～0.73μm，全波段。光譜效應(yīng)同SPOT3紅外多光譜掃描儀IRMSS(4個(gè)譜段)，覆蓋寬度為119.5km。B6:0.50～1.10μm，藍(lán)綠～近紅外,分辨率77.8m。B7:1.55～1.75μm，近紅外相當(dāng)于TM5,分辨率為77.8m。B8:2.08～2.35μm，近紅外相當(dāng)于TM7,分辨率為77.8m。B9:10.4～12.5μm，熱紅外相當(dāng)于TM6,分辨率為156m。廣角成像儀WFI(2個(gè)譜段)，覆蓋寬度890km；

B10:0.63～0.69μm，紅分辨率為256m；光譜效應(yīng)類同B3B11:0.77～0.89μm，近紅外,分辨率為256m。光譜效應(yīng)類同B4返回遙感掃描影像特征常使用的遙感掃描影像都是衛(wèi)星遙感影像這些影像具有以下特征：1.多中心投影；2.宏觀綜合概括性強(qiáng)；3.信息量豐富（多波段記錄地表各種地物的電磁波信息）；4.動(dòng)態(tài)觀測(cè)（周期性）等特點(diǎn)。返回掃描影像解譯原則遵循“先圖外、后圖內(nèi)，先整體、后局部，勤對(duì)比，多分析”的原則?！跋葓D外，后圖內(nèi)”是指首先要了解影像圖框外提供的各種信息，即：圖像覆蓋的區(qū)域及其所處的地理位置；圖像比例尺；影像重疊符號(hào)；影像注記；影像灰階?！跋日w，后局部”是指作整體的觀察，了解各種地理環(huán)境要素在空間上的聯(lián)系，綜合分析目標(biāo)地物與周圍環(huán)境的關(guān)系?！扒趯?duì)比，多分析”是指在判讀過(guò)程中進(jìn)行多個(gè)波段對(duì)比、不同時(shí)相對(duì)比、不同地物對(duì)比。解譯標(biāo)志和航空攝影像片相似，但要注意衛(wèi)星遙感影像要比航空影像的比例尺小。返回返回微波影像的判讀微波影像的特點(diǎn)微波（雷達(dá)）影像應(yīng)用范圍微波影像解譯的標(biāo)志及地物的影像特征微波影像判讀的方法返回微波影像與航空像片特點(diǎn)的比較微波影像微波

航空像片

投影方式

非中心（斜距）投影

中心投影

分辨率

由脈沖的延遲時(shí)間和波束寬度來(lái)控制隨高度和距離增加而變低

比例尺

比例尺在橫向上產(chǎn)生畸變

隨飛機(jī)高度和距離變化

地形起伏移位

總是向著飛行航跡線

總是偏離中心投影點(diǎn)

返回距離分辨力Pg

：Pg＝τ·c/（2sinθ）

近端距離分辨力差。方位分辨力Pa：Pa

＝（λ/D）R＝（λH）/（Dcosθ）近端方向分辨力好。用合成孔徑來(lái)代替真實(shí)孔徑使方向分辨力只取決于天線孔徑。真實(shí)孔徑雷達(dá)影像分辨力示意圖返回

雷達(dá)影像的應(yīng)用領(lǐng)域海洋環(huán)境調(diào)查地質(zhì)制圖和非金屬礦產(chǎn)資源調(diào)查洪水動(dòng)態(tài)檢測(cè)與評(píng)估地貌研究與和地圖測(cè)繪軍事偵察等

返回雷達(dá)影像解譯標(biāo)志色調(diào)：雷達(dá)回波強(qiáng)度在微波影像上的表現(xiàn)。微波圖像色調(diào)的變化依賴于地形目標(biāo)的后向散射特性。即地物后向散射產(chǎn)生強(qiáng)回波在影像正片上呈現(xiàn)白色調(diào)，弱回波信號(hào)則呈現(xiàn)灰暗色調(diào)。后向散射的影響因素：1.地物表面的粗糙度。同一地物表面，不同波段不同的粗糙度。當(dāng)雷達(dá)波長(zhǎng)固定時(shí)，地物表面越粗糙，后向散射越強(qiáng)，微波影像呈灰白或淺色調(diào)。2.地物的復(fù)介電常數(shù)。是物體對(duì)電磁波能量的反射率和電導(dǎo)率的指標(biāo)3.極化方式雷達(dá)影像解譯標(biāo)志陰影：是微波影像上出現(xiàn)的無(wú)回波區(qū)，是由于雷達(dá)和目標(biāo)地物之間存在障礙阻擋了雷達(dá)波的傳播造成的。地形起伏微波影像上出現(xiàn)陰影的主要原因之一。雷達(dá)陰影的長(zhǎng)度與地形起伏的高度有關(guān)，同時(shí)又與雷達(dá)高度，隆起障礙物與雷達(dá)的距離等因素有關(guān)。形狀：指目標(biāo)地物輪廓或外形的雷達(dá)回波在微波影像上的構(gòu)像。隨著成像雷達(dá)的視向變化而不同。自然地物在影像上表現(xiàn)為不規(guī)則形狀，如沖積扇、河漫灘、火山錐、褶皺、斷層等。人造地物一般都有規(guī)則的幾何形狀。例如高層建筑物，在微波入射角度合適時(shí)，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈回波，在微波影像上形成L形狀，容易與天然目標(biāo)區(qū)分。紋理：微波影像上周期性或隨機(jī)性的色調(diào)變化?？煞譃槿N：微細(xì)紋理、中等紋理和大紋理。圖型：是某一群體各個(gè)要素在空間排列組合的構(gòu)像，圖型因土壤、植被、地表溫度狀況以及地貌要素形狀的差異而有所不同。不同的地形部位對(duì)雷達(dá)回波的影響常見(jiàn)目標(biāo)地物的雷達(dá)影像特征（見(jiàn)表5.12）返回微波影像判讀的方法(1)采用由已知到未知的方法利用有關(guān)資料熟悉解譯區(qū)域，有條件時(shí)可以拿微波影像到實(shí)地去調(diào)查，從宏觀特征入手，對(duì)需要判讀的內(nèi)容，可以把微波影像與專題圖結(jié)合起來(lái)判讀，反復(fù)對(duì)比目標(biāo)地物的影像特征，建立地物解譯標(biāo)志，在此基礎(chǔ)上完成微波影像的解譯。(2)對(duì)微波影像進(jìn)行投影糾正與TM或SPOT等影像進(jìn)行信息覆合，構(gòu)成假彩色圖像，利用TM或SPOT等影像增加輔助解譯信息，進(jìn)行微波影像解譯，例如中國(guó)地面衛(wèi)星站利用SAR與氣象衛(wèi)星圖像覆合對(duì)洪水進(jìn)行檢測(cè)。(3)利用同一航高的側(cè)視雷達(dá)在同一側(cè)對(duì)同一地區(qū)兩次成像，或者利用不同航高的側(cè)視雷達(dá)在同一側(cè)對(duì)同一地區(qū)兩次成像，獲得可產(chǎn)生視差的影像，對(duì)微波影響進(jìn)行立體觀察，獲取不同地形或高差，或?qū)ζ渌繕?biāo)地物進(jìn)行解譯。返回影像解譯方法直接判讀法：根據(jù)遙感影像目視解譯直接標(biāo)志，直接確定目標(biāo)地物屬性與范圍的一種方法。對(duì)比分析法：包括同類地物對(duì)比分析法、空間對(duì)比分析法和時(shí)相動(dòng)態(tài)對(duì)比法。同類地物對(duì)比分析法是在同一景遙感影像圖上，由已知地物推出未知目標(biāo)地物的方法。信息復(fù)合法：利用透明專題圖或者透明地形圖與遙感圖像重合，根據(jù)專題圖或者地形圖提供的多種輔助信息，識(shí)別遙感圖像上目標(biāo)地物的方法。例如TM影像圖，覆蓋的區(qū)域大，影像上土壤特征表現(xiàn)不明顯，為了提高土壤類型解譯精度，可以使用信息復(fù)合法，利用植被類型圖增加輔助信息。綜合推理法：綜合考慮遙感圖像多種解譯特征，結(jié)合生活常識(shí)，分析、推斷某種目標(biāo)地物的方法。地理相關(guān)分析法：根據(jù)地理環(huán)境中各種地理要素之間的相互依存，相互制約的關(guān)系，借助專業(yè)知識(shí)，分析推斷某種地理要素性質(zhì)、類型、狀況與分布的方法。返回立體觀察

立體觀察的原理立體觀察滿足的條件立體觀察的儀器返回

f1b1－f2b2或f1a1－

f2a2叫生理視差，是產(chǎn)生立體視覺(jué)和判斷景物遠(yuǎn)近的原因。人們的立體感覺(jué)是有限度的，當(dāng)交匯角小于30"時(shí)，兩眼就會(huì)產(chǎn)生同樣的感覺(jué)，即無(wú)法感覺(jué)出物體的遠(yuǎn)近和立體感覺(jué)，例如：遠(yuǎn)處的山。眼睛的立體視覺(jué)原理返回立體觀察滿足的條件注意：（1）正立體效應(yīng)：觀察到的立體與事物相似；（2）反立體效應(yīng)：是由于左右像片對(duì)調(diào)或者像對(duì)在原位各自旋轉(zhuǎn)了180°。觀察到的立體正好與實(shí)際事物的相反；（3）零立體：有一張照片旋轉(zhuǎn)90°。觀察不到立體效果；（4）雙影：是由于兩張航空像片的同名地物之間的距離大于眼基線或者是比例尺差別太大或者照相時(shí)基線很長(zhǎng)造成的。

1.由兩個(gè)不同攝站點(diǎn)攝取同一景物的一個(gè)立體像對(duì)。2.一只眼睛只能觀察像對(duì)中的一張像片，即雙眼觀察像對(duì)時(shí)必須保持兩眼分別只能對(duì)一張像片觀察，這一條件稱之為分像條件（左眼看左片，右眼看右片）。3.兩眼各自觀察同一景物的左、右影像點(diǎn)的連線應(yīng)與眼基線近似平行。4.像片間的距離應(yīng)與雙眼的交會(huì)角相適應(yīng)。兩像片的比例尺相近（差別≤15％）。返回

常見(jiàn)的有：透鏡式立體鏡，反光式立體鏡，掃描式立體觀察儀，主體顯微鏡等立體觀察儀器返回目視解譯基本程序與步驟

一般認(rèn)為，遙感圖像目視判讀分為五個(gè)階段：1.目視解譯準(zhǔn)備工作階段遙感圖像反映的是地球表層信息，由于地理環(huán)境的綜合性和區(qū)域性特點(diǎn)，以及受大氣吸收與散射影響等，遙感影像有時(shí)存在同質(zhì)異譜或異質(zhì)同譜現(xiàn)象，使得遙感圖像目視解譯存在著一定的不確定性和多解性。為了提高目視解譯質(zhì)量，需要認(rèn)真做好目視解譯前的準(zhǔn)備工作。一般說(shuō)來(lái)，準(zhǔn)備工作包括以下方面：明確解譯任務(wù)與要求、搜集與分析有關(guān)資料、選擇合適波段與恰當(dāng)時(shí)相的遙感影像。2.初步解譯與判讀區(qū)的野外考察

初步解譯的主要任務(wù)是掌握解譯區(qū)域特點(diǎn)，確立典型解譯樣區(qū)，建立目視解譯標(biāo)志，探索解譯方法，為全面解譯奠定基礎(chǔ)。3.室內(nèi)詳細(xì)判讀

初步解譯與判讀區(qū)的野外考察，奠定了室內(nèi)判讀