遥感影像的波段组合及用途

遥感影像的波段组合及用途
遥感影像的波段组合及用途

高光谱遥感数据最佳波段的选择根据自己对具体影像解译的要求进行波段的选择,以提高解译的速度和精度。

若要获得丰富的地质信息和地表环境信息,可以选择TM(7、4、1)波段的组合,TM(7、4、1)波段组合后的影像清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚;

若要获得监测火灾前后变化分析的影像,可以选择TM(7、4、3)波段的组合,它们组合后的影像接近自然彩色,所以可通过TM(7、4、3)彩色合成图的分析来掌握林火蔓延与控制及灾后林木的恢复状况;

若要获得砂石矿遥感调查情况,可以选择TM(5、4、1)波段组合;用TM影像编制洲地芦苇资源图时,宜用TM(3、4、5)波段组合的影像,分辨率最高,信息最丰富;用MSS图像编制土地利用地图,通常采用MSS(4、5、7)波段的合成影像;

若要再区分林、灌、草,则需要选用MSS(5、6、7)波段的组合影像。

遥感影像时相的选择 :

遥感影像的成像季节直接影响专题内容的解译质量。对其时相的选择,既要根据地物本身的属性特征,又要考虑同一地物不同地域间的差异。例如解译农作物的种植面积最好选在8、9月份,因为这时作物成熟了,但还没有收割,方便各种作物的区别;解译海滨地区的芦苇地及其面积宜用5、6月份的影像;解译黄淮海地区盐碱土分布图宜用3、4月份的影像。

高分辨率影像的选择 :

分辨率的选择要符合自己的实际需要,分辨率高对解译速度和精度都有很大帮助。随着科技的不断发展,已经有了15~30m分辨率的ETM/TM影像、2.5~5.0m分辨率的SPORT

影像、2m分辨率的福卫二号、lm分辨率的ORBVIEW一3/IKONOS、0.6m分辨率的QUICK BIRD 等。法国SPOT-5卫星影像分辨率可达到2.5m,并可获得立体像对,进行立体观测。SPOT 一5卫星上的主要遥感设备是2台高分辨率几何成像仪(HRVIR),其工作谱段有4个,主要任务是监测自然资源分布,特别是监测农业、林业和矿产资源,观测植被生长状态与农田含水量等项,对农作物进行估产,了解城市建设与城市土地利用状况等。卫星遥感传感器和遥感数据处理技术发展很快,一些传感器的立体观测,各类遥感数据分辨率的提高,为遥感影像解译标志和遥感影像信息模型的开发、研究提供了有利条件,为快速和精确地进行解译提供了便利。

ETM+遥感不同波段的用途

741

741波段组合图像具有兼容中红外、近红外及可见光波段信息的优势,图面色彩丰富,层次感好,具有极为丰富的地质信息和地表环境信息;而且清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚,不同类型的岩石区边界清晰,岩石地层单元的边界、特殊岩性的展布以及火山机构也显示清楚。

742

1992年,完成了桂东南金银矿成矿区遥感地质综合解译,利用1:10万TM7、4、2假彩色

合成片进行解译,共解译出线性构造1615条,环形影像481处, 并在总结了构造蚀变岩型、石英脉型、火山岩型典型矿床的遥感影像特征及成矿模式的基础上,对全区进厅成矿预测,圈定金银A类成矿远景区2处,B类 4处,C类5处。为该区优选找矿靶区提供遥感依据。743

我国利用美国的陆地卫星专题制图仪图象成功地监测了大兴安岭林火及灾后变化。这是因为TM7波段(2.08-2.35微米)对温度变化敏感;TM4、 TM3波段则分别属于红外光、红光区,能反映植被的最佳波段,并有减少烟雾影响的功能;同时TM7、TM4、TM3(分别赋予红、绿、蓝色)的彩色合成图的色调接近自然彩色,故可通过TM743彩色合成图的分析来指挥林火蔓延与控制和灾后林木的恢复状况。

754

对不同时期湖泊水位的变化,也可采用不同波段,如用陆地卫星MSS7,MSS5,MSS4合成的标准假彩色图像中的蓝色、深蓝色等不同层次的颜色得以区别。从而可用作分析湖泊水位变化的地理规律

754

陆地卫星图像的标准假彩色指采用陆地卫星多光谱扫描仪所成的同一图幅的第四波

段MSS4图像、第五波段MSS5图像和第七波段MSS7图像,分别配以兰、绿、红色的彩色合成图像上的彩色。并称此种合成的图像为陆地卫星标准假彩色图像。在此图像上植被分布显红色,城镇为兰灰色,水体为兰色、浅兰色(浅水),冰雪为白色等。

541

XX开发区砂石矿遥感调查是通过对陆地卫星TM最佳波段组fefee7合的选择(TM5、TM4、TM1)以及航空、航天多种遥感资料的解译分析进行的,在初步解译查明调查区第四系地貌。543

例如把4、5两波段的赋色对调一下,即5、4、3分别赋予红、绿、蓝色,则获得近似自然彩色合成图像,适合于非遥感应用专业人员使用。

543

波段选取及主成份分析我们的研究采用1995年8月2日的TM数据。对于屏幕显示和屏幕图象分析,选用信息量最为丰富的5、4、3波段组合配以红、绿、兰三种颜色生成假彩色合成图象,这个组合的合成图象不仅类似于自然色,较为符号人们的视觉习惯,而且由于信息量丰富,能充分显示各种地物影像特征的差别,便于训练场地的选取,可以保证训练场地的准确性;对于计算机自动识别分类,采用主成分分析(K-L变换)进行数据压缩,形成三个组分的图象数据,用于自动识别分类。

543

742

该项工作是采用以遥感图像解译为主结合地质、物化探资料进行研究的综合方法。解译为目视解译,解译的遥感图像有:以1984年3月成像经处理放大为1:5万卫星TM假彩色片(5、4、3波段合成)和1979 年7月拍摄的1:1.6万黑白航片为主要工作片种;采用1986年11月的1:10万TM假彩色片(7、4、2波段合成》为参考片种。

432

卫星遥感图像示蓝藻暴发情况

我们先看一看蓝藻爆发时遥感监测机理。蓝藻暴发时绿色的藻类生物体拌随着白色的泡沫状污染物聚集于水体表面,蓝藻覆盖区的光谱特征与周围湖面有明显差异。由于所含高叶绿素A的作用,蓝藻区在LandsatTM2波段具有较高的反射率,在TM3波段反射率略降但仍比湖水高,在TM4波段反射率达到最大。因此,在TM4(红)、3(绿)、2(蓝)假彩色合成图像上,蓝藻区呈绯红色,与周围深蓝色、蓝黑色湖水有明显区别。此外,蓝藻暴发

聚集受湖流、风向的影响,呈条带延伸,在TM图像上呈条带状结构和絮状纹理,与周围的湖水面也有明显不同。

453

本研究遥感信息源是中国科学院卫星遥感地面接收站于1995年10月接收美国MSS卫星遥感TM波段4(红)、波段5(绿)、波段3(蓝)CCT磁带数据制作的1∶10万和1∶5 万假彩色合成卫星影像图。图上山地、丘陵、平原台地等喀斯特地貌景观及各类用地影像特征分异清晰。成像时期晚稻接近收获,且稻田中不存积水,因此耕地类型中的水田色调呈粉红色;旱地由于作物大多收获,且土壤水分少而呈灰白色;菜地则由于蔬菜长势好,色调鲜亮并呈猩红色。园地色调呈浅褐色,且地块规则整齐、轮廓清晰。林地中乔木林色调呈深褐色,而分布于喀斯特山地丘陵等地区的灌丛则呈黄到黄褐色。牧草地大多呈黄绿色调。建设用地中的城镇呈蓝色;公路呈线状,色调灰白;铁路呈线条状,色调为浅蓝;机场跑道为蓝色直线,背景草地呈蓝绿色;在建新机场建设场地为白色长方形;备用旧机场为白色色调,外形轮廓清晰、较规则。

水库和河流则都呈深蓝色调。

453

采取4、5、3波段分别赋红、绿、蓝色合成的图像,色彩反差明显,层次丰富,而且各类地物的色彩显示规律与常规合成片相似,符合过去常规片的目视判读习惯。

451

453

TM图像的光波信息具有3~4维结构,其物理含义相当于亮度、绿度、热度和湿度。在TM7个波段光谱图像中,一般第5个波段包含的地物信息最丰富。3个可见光波段(即第1、2、3波段)之间,两个中红外波段(即第4、7波段)之间相关性很高,表明这些波段的信息中有相当大的重复性或者冗余性。第4、6波段较特殊,尤其是第4波段与其他波段的相关性得很低,表明这个波段信息有很大的独立性。

计算0种组合的熵值的结果表明,由一个可见光波段、一个中红外波段及第4波段组合而成的彩色合成图像一般具有最丰富的地物信息,其中又常以4,5,3或4,5,1波段的组合为最佳。

第7波段只是在探测森林火灾、岩矿蚀变带及土壤粘土矿物类型等方面有特殊的作用。

最佳波段组合选出后,要想得到最佳彩色合成图像,还必须考虑赋色问题。人眼最敏感的颜色是绿色,其次是红色、蓝色。因此,应将绿色赋予方差最大的波段。

按此原则,采取4、5、3波段分别赋红、绿、蓝色合成的图像,色彩反差明显,层次丰富,而且各类地物的色彩显示规律与常规合成片相似,符合过去常规片的目视判读习惯。

例如把4、5两波段的赋色对调一下,即5、4、3分别赋予红、绿、蓝色,则获得近似自然彩色合成图像,适合于非遥感应用专业人员使用。

472

在采用TM4、7、2波段假彩色合成和1:4计算机插值放大技术方面,在制作1:5万TM影像图并成1:5万工程地质图、塌岸发展速率的定量监测以及在单张航片上测算岩(断)层产状等方面,均有独到之处。

TM影像各波段介绍

TM影像各波段介绍 1.TM1 0.45-0.52um,蓝波段,对水体穿透强,对叶绿素与叶色素反映敏感,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等. 2.TM2 0.52-0.60um,绿波段,对健康茂盛植物的反射敏感,对力的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种和反映水下特征. 3.TM3 0.62-0.69UM ,红波段,叶绿素的主要吸收波段,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,其信息量大多为可见光最佳波段,广泛用于地貌,岩性,土壤,植被,水中泥沙等方面. 4 .TM4 0.76-0.96UM 近红外波段,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于牧师调查,作物长势测量,水域测量. 5.TM5 1.55-1.75UM,中红外波段,处于水的吸收波段,一般1.4-1.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查,水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用长势的能力.易于反映云与雪. 6.TM6 1.04-1.25UM热红外波段,可以根据辐射响应的差别,区分农林覆盖长势,差别表层湿度,水体岩石,以及监测与人类活动有关的热特征,进行热制图. 7.TM7 2.08-3.35UM,中红外波段,为地质学家追加波段,处于水的强吸收带,水体呈黑色,可用于区分主要岩石类型,岩石的热蚀度,探测与交代岩石有关的粘土矿物. 二.类型提取: 1.城市与乡镇的提取:TM1+TM7+TM3+TM5+TM6+TM2-TM4 2.乡镇与村落:TM1+TM2+TM3+TM6+TM7-TM4-TM5 3.河流的提取:TM5+TM6+TM7-TM1-TM2-TM4 4.道路的提取:TM6-(TM1+TM2+TM3+TM4+TM5+TM7) 三.光谱差异 TM1居民地与河流菜地不易分开. TM2居民地与河流菜地不易分 TM3乡村与菜地不易分 TM4农田与道路不易分,乡镇,道路,河滩易浑. TM5县城与农田不易分 TM6村庄与河流易混.

遥感数据特征

常用遥感数据特征总结 按照遥感平台类型,遥感技术可以分为航宇遥感、航天遥感、航空遥感、地面遥感四类。其中航天遥感平台发展最快,应用最广。很据航天遥感平台的服务内容,可以将其分为气象卫星系列、陆地卫星系列和海洋卫星系列。不同的卫星系列所获得的遥感数据有着不同的特征,常常应用于不同的应用领域,在进行检测研究时,常常根据不同的卫星资料特点,选择不同的遥感数据。下文简单总结了几种常用的航天遥感数据特征。 1 气象卫星系列 气象卫星是最早发张起来的环境卫星。从1960年美国发射第一颗实验性气象卫星(TIROS)以来,已经有多种实验性或者业务性气象卫星进入不同轨道。气象卫星资料已经在气象预报、气象研究、资源调查海洋研究等方面显示出了强大的生命力。 气象卫星主要有以下几种系列:60年代——TIROS系列、ESSA系列、Nimus 系列;70年代——ITOS系列、NOAA系列、SMS系列、GOES系列、MeteopII、GMS、Meteosat;80年代后,主要以NOAA系列为代表。我国的气象卫星发展比较晚,FY-1是我国发射的第一颗1988年9月7日发射成功。气象卫星主要有以下特征。 (1)轨道。气象卫星轨道可以分为两种,低轨和高轨。低轨是近极低太阳同步轨道,简称极地轨道,轨道高度800~1600km,南北向绕地球运转。对东西宽约2800km的带状地域进行观测,由于与太阳同步,使卫星每天在固定的时间经过每个地方的上空,资料获得时具有相同的照明条件。高轨是指地球同步轨道,轨道高度36000km左右,相对于地球静止,能够观测地球1/4的面积,有3—4颗卫星形成观测网,对某一固定地区,每隔20~30min获取一次资料,由于它相对于地球静止,可以作为通讯中继站,用于传送各种天气资料。 (2)短周期重复观测。地球同步卫星观测周期为0.5小时一次,极轨卫星为约为0.5~1天/次,时间分辨率较高。有助于对地面快速变化的动态检测。 (3)成像面积大,有助于获得宏观同步信息,减少数据处理容量。 (4)资源来源连续、实时性强、成本低 NOAA系列。 NOAA-11卫星:发射日期1988年9月24日,正式运行日期1988年11月8日,轨道高度841公里,轨道倾角98.9度,轨道周期:101.8分。 NOAA-12卫星:发射日期1991年5月14日,正式运行日期1991年9月17日轨道高度804公里,轨道倾角98.6度,轨道周期101.1分。 NOAA-14卫星:发射日期1994年12月30日,正式运行日期1985年4月10日,轨道高度845公里,轨道倾角99.1度,轨道周期101.9分。 NOAA-15卫星:发射日期1998年5月13日,正式运行日期1998年12月15日轨道高度808公里,轨道倾角98.6度,轨道周期101.2分。 NOAA-16卫星:发射日期2000年9月12日,正式运行日期2001年3月20日,轨道高度850公里,轨道倾角98.9度,轨道周期102.1分。

IKONOS卫星 遥感影像解译数据 的 波段简介

IKONOS卫星遥感影像解译数据的波段 IKONOS卫星影像

IKONOS卫星简介 IKONOS为美国DigitalGlobe公司的高分辨率遥感卫星,于1999年09月24日发射,其影像分辨率达0.82米,为全球首颗提供1米以下分辨率的商用光学卫星,揭开了高分辨率卫星影像的时代。 IKONOS卫星基本参数 卫星遥感数据分类: 一、卫星分辨率 1.0.3米:worldview3、worldview4 2.0.4米:worldview3、worldview2、geoeye、kompsat-3A

3.0.5米:worldview3、worldview2、geoeye、worldview1、pleiades、高景一号 4.0.6米:quickbird、锁眼卫星 5.1米:ikonos、高分二号、kompsat、deimos、北京二号 6.1.5米:spot6、spot7、锁眼卫星 7.2.5米:spot5、alos、资源三号、高分一号(4颗)、高分六号、锁眼卫星 8.5米:spot5、rapideye、锁眼卫星、planet卫星4米 9.10米:spot5、spot4、spot3、spot2、spot1、Sentinel-卫星 10.15米:landsat5(tm)、landsat(etm)、landsat8、高分一号16米 二、卫星类型 1.光学卫星:spot2、spot3、spot4、spot5、spot6、spot7、worldview1、worldview2、worldview3、worldview4、quickbird、geoeye、ikonos、pleiades、deimos、spot1、kompsat系例、landsat5(tm)、Sentinel-卫星、landsat(etm)、rapideye、alos、kompsat系例卫星、planet卫星、高分一号、高分二号、高分六号、北京二号、高景一号、资源三号、环境卫星。 2.雷达卫星:terrasar-x、radarsat-2、alos雷达卫星、高分三号卫星、哨兵卫星 3.侦查卫星:美国锁眼卫星全系例(1960-1980) 4.高光谱类卫星:高分五号、环境小卫星、ASTER卫星、EO-1卫星 三、卫星国籍 1.美国:worldview1、worldview2、worldview3、quickbird、geoeye、ikonos、landsat5(tm)、landsat(etm)、锁眼卫星、planet卫星 2.法国:pleiades、spot1、spot2、spot3、spot4、spot5、spot6 3.中国:高分一号、高分二号、高分六号、高景卫星、北京二号、资源三号等 4.德国:terrasar-x、rapideye 5.加拿大:radarsat-2 四、卫星发射年份 1.1960-1980年:锁眼卫星(0.6米分辨率至10米) 2.1980-1990年:landsat5(tm)、spot1 3.1990-2000年:spot2、spot3、spot4、landsat(etm)、ikonos 4.2000-2010年:quickbird、worldview1、worldview2、spot5、rapideye、radarsat-2、alos 5.2010-至今:高分一号、高分二号、高分三、高分四、高分五、高分六号、高分七、spot6、spot7、资源三号、worldview3、worldview4、pleiades、高景卫星、planet卫星

遥感数据的波段运算

遥感数据的波段运算 一、波段运算(Band Math) Band Math TM功能允许你处理导致单个波段输出的复杂表达式。这些数学表达式也可以 应用于一个多波段文件中的所有波段,providing “File Math”。 关于使用波段运算的更多信息,请参阅ENVI Programmer’s Guide 第 29 页的 “Band Math Basics”。 1.可利用的波段运算功能(Available Band Math Functions) Band Math 功能为用户提供一个灵活的图像处理工具,其中许多功能是无法在任何其它 的图像处理系统中获得的。该功能的能力与 IDL 语言的能力直接相关。可用的函数包括但 不仅限于表 4-2 中列出的数学表达式。 表 4-2: 一些可用的波段运算函数。 Series and Scalar 数学三角函数其它波段运算选项加(+)正弦(sin(x))关系运算符(EQ、NE、LE、LT、 GE、GT) 减(-)余弦(cos(x))逻辑运算符(AND、OR、XOR、 NOT) 乘(*)正切(tan(x))类型转换函数(byte, fix, long, float, double, complex)除(/)反正弦(asin(x))IDL 返回数组结果的函数最小运算符(<)反余弦(acos(x))IDL 返回数组结果的程序 最大运算符(>)反正切(atan(x))User IDL 函数和程序 绝对值(abs(x))双曲正弦(sinh(x))

平方根(sqrt(x))双曲余弦(cosh(x)) 指数(^)双曲正切(tanh(x)) 自然指数(exp(x)) 自然对数(alog(x)) 以10为底的对数(alog10 (x)) 注意 一些有效的 IDL 表达式要求整个输入数组存在于内存中,它可以不必与 ENVI tiling 操作相兼容。 2.Band Math 对话框 (1). 选择Basic Tools > Band Math. 将出现 Band Math 对话框。假如运算结果是一个二维数组,它将接受任何有效的 IDL 数学表达式、函数或程序。 (2). 在标签为 “Enter an expression:” 的文本框内,输入变量名(将被赋值到整个图像波段或可能应用到一个多波段文件中的每个波段)和所需要的数学运算符。 变量名必须以字符 “b” 或 “B” 开头,后面跟着 5 个以内的数字字符。 实例: 若你想计算三个波段的平均值,则在文本框“Enter an expression:”内输入数学方程式:(float(b1)+float(b2)+float(b3))/3.0 这时,变量b1、b2自动跳入”Previous band math expression”对话框中,可以输入到文本框中。该表达式中使用的三个变量,“b1” 是第一个变量,“b2” 是第二个变量,“b3” 是第三个变量。注意,在本例中,IDL 的浮点型函数用来防止计算时出现字节溢出错误。(3). 输入一个有效的表达式被输入,点击 “OK”处理。

基于信息量遥感图像最佳波段选择

《基于信息量遥感图像最佳波段选择研究》简介开始:基于信息量遥感图像最佳波段选择研究摘要:本文介绍基于信息量最佳波段选择中的单波段信息特征量、相关性系数、熵和联合熵、最佳指数、协方差矩阵特征值、波段指数的计算方法及特点,以石家庄市的TM影像为例,分析单波段信息特征量,相关性,最佳指数法,找出了最佳波段组合为1、4、5。关键词:信息量,最佳指数,波段指数,最佳波段组合。1引言随着空间技术,数字图像处理技。。此内容文章属于《工业论文→ 电子论文》栏目,以上内容为《基于信息量遥感图像最佳波段选择研究2011-6-8 4:25:20》简单介绍,正文正式开始》》》 基于信息量遥感图像最佳波段选择研究 摘要:本文介绍基于信息量最佳波段选择中的单波段信息特征量、相关性系数、熵和联合熵、最佳指数、协方差矩阵特征值、波段指数的计算方法及特点,以石家庄市的TM影像为例,分析单波段信息特征量,相关性,最佳指数法,找出了最佳波段组合为1、4、5。 关键词:信息量,最佳指数,波段指数,最佳波段组合。 1 引言随着空间技术,数字图像处理技术和计算机技术的不断发展,遥感技术得到突飞猛进的发展多光谱和高光谱技术的出现,是21世纪遥感技术的发展前沿和当今世界遥感关注的焦点之一,多光谱遥感数据的最佳波段选取是遥感图像增强处理的关键部分,直接影响到目视解译和研究对象的信息提取。目前遥感图像解译在相当的程度上仍依赖于目视解译.由于人眼对彩色比较敏感且分辨能力强,故应充分利用信息丰富的彩色合成图像进行目标判读.一般的数字图像处理系统都采用三色合成原理形成彩色图像,即在3个通道上安置3个波段图像,然后分别赋以红、绿、蓝色,叠合在一起形成彩色图像[1]。因此,如何从遥感提供的多光谱数据中快速、准确选取最佳波段,以便于图像的目视解译和信息的有效提取,是遥感数字图像处理的关键问题之一。本文是基于TM图像信息量的最佳波段选择。 通常选择最佳波段的原则有3点[2]:(1)所选的波段信息量要大;(2)波段间的相关性要小;(3)波段组合对所研究地物类型的光谱差异要大。那些信息含量多、相关性小、地物光谱差异大、可分性好的波段组合就是最佳组合,据此,可以认为相关性较强的波段组合在一起不会是最佳组合,高光谱遥感数据波段间的存在着不同程度的信息量重复和冗余。 一般选择波段的主要依据是:波段辐射量的方差应尽可能大,因为方差的大小体现了所含信息的多少,但由于地物在各波段的辐射特性之间存在相关性,用3个方差最大的波段合成的效果并不一定能获得更多的信息。当三者相关性很强时,各波段所包含的信息之间有可能出现大量的重复和冗余。因此,选择三个波段进行组合时,必须同时考虑方差要大而相关性要小这样两个条件[3]。 2 最佳波段选择的理论模型[4] 目前应用比较广泛的选取方法有各波段信息量的比较、波段间相关性比较、最佳指数法(OIF)、各波段数据的信息熵和联合熵、协方差矩阵特征值法、波段指数法。 2.1单波段信息量的比较根据遥感图像各波段包含的信息量进行数值评价来选择波段是进行波段组合的第一步[5]。通过分析,可以确定哪几部分或哪几个波段(即波段子集)包含信息量的多少。各波段的标准差反映了图像各像元灰度值与平均值总的离散度,一定程度上反映了各波段的信息量,其值越大,所包含的信息量越大。TM 图像各波段所包含的地物信息量,一般采用该波段图像覆盖的辐

遥感影像的波段组合及用途

高光谱遥感数据最佳波段的选择根据自己对具体影像解译的要求进行波段的选择,以提高解译的速度和精度。 若要获得丰富的地质信息和地表环境信息,可以选择TM(7、4、1)波段的组合,TM(7、4、1)波段组合后的影像清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚; 若要获得监测火灾前后变化分析的影像,可以选择TM(7、4、3)波段的组合,它们组合后的影像接近自然彩色,所以可通过TM(7、4、3)彩色合成图的分析来掌握林火蔓延与控制及灾后林木的恢复状况; 若要获得砂石矿遥感调查情况,可以选择TM(5、4、1)波段组合;用TM影像编制洲地芦苇资源图时,宜用TM(3、4、5)波段组合的影像,分辨率最高,信息最丰富;用MSS图像编制土地利用地图,通常采用MSS(4、5、7)波段的合成影像; 若要再区分林、灌、草,则需要选用MSS(5、6、7)波段的组合影像。 遥感影像时相的选择 : 遥感影像的成像季节直接影响专题内容的解译质量。对其时相的选择,既要根据地物本身的属性特征,又要考虑同一地物不同地域间的差异。例如解译农作物的种植面积最好选在8、9月份,因为这时作物成熟了,但还没有收割,方便各种作物的区别;解译海滨地区的芦苇地及其面积宜用5、6月份的影像;解译黄淮海地区盐碱土分布图宜用3、4月份的影像。 高分辨率影像的选择 : 分辨率的选择要符合自己的实际需要,分辨率高对解译速度和精度都有很大帮助。随着科技的不断发展,已经有了15~30m分辨率的ETM/TM影像、2.5~5.0m分辨率的SPORT 影像、2m分辨率的福卫二号、lm分辨率的ORBVIEW一3/IKONOS、0.6m分辨率的QUICK BIRD 等。法国SPOT-5卫星影像分辨率可达到2.5m,并可获得立体像对,进行立体观测。SPOT 一5卫星上的主要遥感设备是2台高分辨率几何成像仪(HRVIR),其工作谱段有4个,主要任务是监测自然资源分布,特别是监测农业、林业和矿产资源,观测植被生长状态与农田含水量等项,对农作物进行估产,了解城市建设与城市土地利用状况等。卫星遥感传感器和遥感数据处理技术发展很快,一些传感器的立体观测,各类遥感数据分辨率的提高,为遥感影像解译标志和遥感影像信息模型的开发、研究提供了有利条件,为快速和精确地进行解译提供了便利。 ETM+遥感不同波段的用途 741 741波段组合图像具有兼容中红外、近红外及可见光波段信息的优势,图面色彩丰富,层次感好,具有极为丰富的地质信息和地表环境信息;而且清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚,不同类型的岩石区边界清晰,岩石地层单元的边界、特殊岩性的展布以及火山机构也显示清楚。 742 1992年,完成了桂东南金银矿成矿区遥感地质综合解译,利用1:10万TM7、4、2假彩色

遥感影像成图步骤—以ETM为例

理塘-德巫断裂卫星影像地图制作(1:10万) ——以ETM数据为例 一、主流处理软件对比介绍 ENVI,ERDAS,PCI 软件功能不作具体说明,ENVI和ERDAS较为主流,各个软件各有自己的优缺点,比如ENVI中提供的数据融合方法就没有ERDAS中的多,ERDAS(破解版)中无法做DEM提取工作;ENVI的影像波段显示和数据操作较为简便,菜单功能有很多重复;PCI破解版本较低。另外,每个软件对不同类型的卫星遥感影像可能有各自的处理模块,所以也不能绝对就以某一类软件为主,如果遇到一些问题,一类软件解决不了,可以尝试用另一类软件。如在中科院网站下载的EOS原始卫星数据打不开,用PCI就能打开,然后转换成ENVI STANDSRD格式或者ERDAS IMAGINE格式,即可处理了。最后,哪种能免费下载,哪种版本功能多,就用哪种吧,没的讲究。 二、数据准备(建议查看百度文库:《遥感影像的获取及处理sky》) (1)介绍 (2)来源 A https://www.360docs.net/doc/2c10622442.html,/cs_cn/ https://www.360docs.net/doc/2c10622442.html,/cs_cn/中科院对地中心 B https://www.360docs.net/doc/2c10622442.html,/EarthExplorer/ USGS网站 C Ftp://https://www.360docs.net/doc/2c10622442.html,马里兰大学FTP(Landsat 4-7数据存放于WRS2下,建议用360浏览器浏览,) 说明:A, B注册后,方可下载。USGS上的数据比对地中心要新一些,格式种类要多,有许多是经过正射矫正(Orthorectified)的数据,做图可以直接拿来用,另外,landsat 7在2003年以后的数据(SLC-off)由于卫星故障,有条带,虽然修复过,最好不用,具体说明见中科院对地中心数据下载网站。C里面数据类型丰富,包括ASTER,QUICKBIRD,EOS等等,可以作为练习数据使用。 D 下载前准备:查询数据行列号(Path/Row)以下是Landsat 7 影像行列号

常用遥感大数据和波段用途

(一)NOAA/AVHRR NOAA/AVHRR(National Oceanic and Atomospheric Administration)是低空间分辨率遥感卫星。它是美国国家海洋大气局的实用气象观测卫星,从1970年12月发射的第一颗到2002年6月24号发射的NOAA-M,30多年来共发射了17颗。NOAA卫星的轨道为太阳同步近极地圆形轨道,以确保同一时间、同一地方的上午、下午成像。轨道平均高度分别为833km和870km,轨道倾角98.7o和98.9o;是目前业务化运行最成熟的一种遥感卫星。NOAA卫星采用双星系统,即NOAA12和NOAA14在服役,它的总体参数:总重量:1421公斤;负载量:194公斤;保留余量:36.4公斤;卫星尺寸:3.71米(长)*1.88米(直径)。星载传感器有:①极精密高分辨率辐射计(AVHRR)以5个频道同时扫描大气,可获得可见光云图和红外云图,作为天气分析与预报之用。此外,红外频道的数据可用来决定若干云参数及海面温度。②泰洛斯业务垂直探测器(TOVS),这组仪器包括三个辐射计,各有不同的功能:A.高分辨率红外辐射探测器(HIRS/2)是具有20个可见光和红外频道的扫描辐射计,可以探测对流层内气温和水汽垂直分布以及臭氧总含量。B.平流层探测单元(SSU)以3个红外频道观测平流层中的气温垂直分布。C.微波探测单元(MSU)以4个微波频道观测波长0.5厘米的氧吸收带,可以穿透云层探测云下的气温垂直分布。③太空环境监测器(SEM)负责侦测太空中太阳质子、α粒子及电子通量等资料。④地球辐射收支试验(ERBE)以狭角视场和广角视场观测地球大气,可以监测太阳常数、行星反照率以及射出长波辐射等参数。TIROS-N系列卫星具有数据汇集系统(DCS),可以接收来自两千多个固定及移动观测台的资料,加以处理储存,最后再传送到地面接收站。 AVHRR为TIROS-N系列卫星最主要的仪器,它由一个8英寸口径的卡塞格伦望远镜对准地面,用一个旋转镜对地面左右扫描,望远镜的瞬时视场角为 1.3*1.3平方毫弧度,相当于星下点1.1平方公里,扫描每分钟360行,扫描角为正负55度,相当于地面2800公里。它的成像方式是光学机械扫描成像,成像幅宽为16.5km*16.5km,空间分辨率在星下点处是1100m,在远离星下点处是4000m。AVHRR具有五个探测波段,每个波段特性见下表1: 表1 波段特性

遥感影像各参数提取和运算

遥感影像各参数提取和运算 一.实验目的 1.1 熟悉使用ENVI软件的一些常用功能; 1.2 学会利用ENVI软件对遥感影像的NDVI和NDWI进行计算,对典型地物的参数信息进行提取和分析。 二.实验内容 2.1 计算可见光至短波红外波段的7个波段的TOA反射率数据和热红外的2个波段的亮度温度值; 2.2 计算NDVI和NDWI; 2.3 选择水体、土壤、植被和人工建筑等典型地物,每种典型地物至少选择50个样点,提取各个样点的7个TOA反射率值、2个亮温值和2个光谱指数值; 2.4 针对各个典型地物的遥感参数进行统计分析,至少计算各个参数的Minimum, Maximum, Range and Standard Deviation,利用图表的形式对其进行专业分析。三.实验数据与实验平台 数据:LANDSAT 7 ETM+影像、p125r053_7t20001106.met 平台:ENVI 4.7软件 四.实验过程与结果分析 4.1. 计算可见光至短波红外波段的7个波段的TOA反射率数据和热红外的1个波段的亮度温度值。 实验步骤: (1)计算可见光至短波红外波段的7个波段的TOA反射率: Main menu →Basic Tools →Preprocessing →Calibration Utilities →Landsat Calibration→选择波段数为6的,点击 OK → Reflectance → Edit Calibration Parameters→输出文件名

图4.1.1 反射率参数设置 图4.1.2反射率转换结果图与原图对比

(7,4,3波段,左图为结果图,右图为原图) (2)转换成亮度温度值步骤: Main menu → Basic Tools → Preprocessing →Calibration Utilities → Landsat Calibration →选择波段数为2的,点击OK → Radiance → Edit Calibration Parameters→输出文件名 图4.1.3 亮度温度值参数设置

常用遥感数据和波段用途

(一)NOAA/A VHRR NOAA/A VHRR(National Oceanic and Atomospheric Administration)是低空间分辨率遥感卫星。它是美国国家海洋大气局的实用气象观测卫星,从1970年12月发射的第一颗到2002年6月24号发射的NOAA-M,30多年来共发射了17颗。NOAA卫星的轨道为太阳同步近极地圆形轨道,以确保同一时间、同一地方的上午、下午成像。轨道平均高度分别为833km和870km,轨道倾角98.7o和98.9o;是目前业务化运行最成熟的一种遥感卫星。NOAA卫星采用双星系统,即NOAA12和NOAA14在服役,它的总体参数:总重量:1421公斤;负载量:194公斤;保留余量:36.4公斤;卫星尺寸:3.71米(长)*1.88米(直径)。星载传感器有:①极精密高分辨率辐射计(AVHRR)以5个频道同时扫描大气,可获得可见光云图和红外云图,作为天气分析与预报之用。此外,红外频道的数据可用来决定若干云参数及海面温度。②泰洛斯业务垂直探测器(TOVS),这组仪器包括三个辐射计,各有不同的功能:A.高分辨率红外辐射探测器(HIRS/2)是具有20个可见光和红外频道的扫描辐射计,可以探测对流层内气温和水汽垂直分布以及臭氧总含量。B.平流层探测单元(SSU)以3个红外频道观测平流层中的气温垂直分布。C.微波探测单元(MSU)以4个微波频道观测波长0.5厘米的氧吸收带,可以穿透云层探测云下的气温垂直分布。③太空环境监测器(SEM)负责侦测太空中太阳质子、α粒子及电子通量等资料。④地球辐射收支试验(ERBE)以狭角视场和广角视场观测地球大气,可以监测太阳常数、行星反照率以及射出长波辐射等参数。TIROS-N系列卫星具有数据汇集系统(DCS),可以接收来自两千多个固定及移动观测台的资料,加以处理储存,最后再传送到地面接收站。 AVHRR为TIROS-N系列卫星最主要的仪器,它由一个8英寸口径的卡塞格伦望远镜对准地面,用一个旋转镜对地面左右扫描,望远镜的瞬时视场角为 1.3*1.3平方毫弧度,相当于星下点1.1平方公里,扫描每分钟360行,扫描角为正负55度,相当于地面2800公里。它的成像方式是光学机械扫描成像,成像幅宽为16.5km*16.5km,空间分辨率在星下点处是1100m,在远离星下点处是4000m。AVHRR具有五个探测波段,每个波段特性见下表1: 表1 波段特性

遥感数据

4.6 航空摄影测量与遥感数据的录入 航空象片以及其他遥感影象,除了自身可以作为GIS原始数据被用于一般性参考和粗略判读和量算之外,还可以通过各种进一步的处理、解释和计算机辅助信息提取而获得大量的第二手空间数据。 图4-3列出了航空象片的获取、处理和一些常用的应用。 图4-3航空象片的获取、处理和一些常见的应用 航空摄影一般采用专门航测飞机,如需要特定波段的光谱影象,可结合使用滤色片和具有特定光谱敏感范围的胶片,这样可以获得光谱分辨率高于20nm的航空影象。这对某些专题信息的提取很有意义。例如植物叶绿素在680nm到700nm 波段内对光线的吸收最强,利用这一波段的影象可以估算不同植物或植物在不同健康程度下的叶绿素含量。 航空象片是一种应用最广泛的遥感数据。卫星遥感可以覆盖全球每一个角落,对任何国家和地区都不存在由于自然或社会因素所造成的信息获取的空白地区,卫星遥感资料可以及时地提供广大地区的同一时相、同一波段、同一比例尺、同一精度的空间信息;航空遥感可以快速获取小范围地区的详细资料,也就是说,遥感技术在空间信息获取的现势性方面有很大的优势 遥感数据有以下优点1.增大了观测范围。 2.能够提供大范围的瞬间静态图象。这一点对动态变化的现象非常重要。例如可根据一系列在不同时间获得的洪泛区图象,研究洪水在大面积范围内的变化,这一点靠野外测量的方法很难做到,因为当我们从一点到达另一点的时候所观测的洪水趋势已与上一点的观测时间不同了,所以得不到一个大范围的瞬间静态图象。 3.能够进行大面积重复性观测,即使是人类难以到达的偏远地区也能够做到这一点。特别是在卫星平台上可以周期性地获取某地区的遥感数据。

多波段遥感图像

061123班丁建平20121001629 1.多波段遥感图像最初分发时,通常采用那三种数据存贮格式?经过处理后计算机中常用的图像存贮格式又有哪些? BSQ(Band sequenti):是一种按照波段顺序依次排列的数据格式; BIP(Band interleaved by pixel):每个像元按照波段次序交叉排列; BIL(Band interleaved by line) :逐行按波段次序排列的格式。 在计算机中常见的图像存储格式: TIFF:标签化图像文件格式(TIFF)是Aldus公司与微软公司合作开发的一个多用途可扩展的用于存贮栅格图像的文件格式。 BMP:为Windows内图像的标准标准格式,以二维数组来表示。 2.比较监督分类与非监督分类的优缺点。 根本区别在于是否利用训练场地来获取先验的类别知识。监督分类的关键是选 择训练场地。 监督分类法优点是:简单实用,运算量小。缺点是:受训练场地 个数和训练场典型性的影响较大。受环境影响较大,随机性大。训练场地要有 代表性,样本数目要能够满足分类要求。 非监督分类优点是: 事先不需要对研究区了解,减少人为因素影响,减少时间,降低成本。不需要更多的先验知识,据地物的光谱统计特性进行分类。 缺点是: 运算量大。当两地物类型对应的光谱特征差异很小时,分类效果不如监督分类 效果好。 3.分别描述1种监督型和非监督型分类算法原理。 平行管道分类算法原理:对图像中每个像素的光谱响应曲线进行相似性比较,如果落到某一类平行管道阀值范围内,则划分到该类别;如果落到多个类中,则将这个像元划分到最后匹配的类别;落不到任何管道中,则标识为未分类。 非监督分类算法:K-均值算法,ISODATA分类算法 K-均值算法原理:通过迭代,移动各个基准类别的中心,直至得到最好的聚类结果为止。使得聚类域中所有样本到聚类中心的距离平方和最小。

遥感影像不懂类型及波段组合的选取

(一)常用的TM遥感图象波段取舍问题的参考建议: 高光谱遥感数据最佳波段的选择根据自己对具体影像解译的要求进行波段的选择,以提高解译的速度和精度。 若要获得丰富的地质信息和地表环境信息,可以选择TM(7、4、1)波段的组合,TM(7、4、1)波段组合后的影像清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚; 若要获得监测火灾前后变化分析的影像,可以选择TM(7、4、3)波段的组合,它们组合后的影像接近自然彩色,所以可通过TM(7、4、3)彩色合成图的分析来掌握林火蔓延与控制及灾后林木的恢复状况; 若要获得砂石矿遥感调查情况,可以选择TM(5、4、1)波段组合;用TM影像编制洲地芦苇资源图时,宜用TM(3、4、5)波段组合的影像,分辨率最高,信息最丰富;用MSS图像编制土地利用地图,通常采用MSS(4、5、7)波段的合成影像; 若要再区分林、灌、草,则需要选用MSS(5、6、7)波段的组合影像。(二)遥感影像时相的选择: 遥感影像的成像季节直接影响专题内容的解译质量。对其时相的选择,既要根据地物本身的属性特征,又要考虑同一地物不同地域间的差异。例如解译农作物的种植面积最好选在8、9月份,因为这时作物成熟了,但还没有收割,方便各种作物的区别;解译海滨地区的芦苇地及其面积宜用5、6月份的影像;解译黄淮海地区盐碱土分布图宜用3、4月份的影像。 (三)高分辨率影像的选择: 分辨率的选择要符合自己的实际需要,分辨率高对解译速度和精度都有很大帮助。随着科技的不断发展,已经有了15~30m分辨率的ETM/TM影像、2.5~5.0m分辨率的SPORT影像、2m分辨率的福卫二号、lm分辨率的ORBVIEW 一3/IKONOS、0.6m分辨率的QUICK BIRD等。法国SPOT-5卫星影像分辨率可达到2.5m,并可获得立体像对,进行立体观测。SPOT一5卫星上的主要遥感设备是2台高分辨率几何成像仪(HRVIR),其工作谱段有4个,主要任务是监测自然资源分布,特别是监测农业、林业和矿产资源,观测植被生长状态与农田含水量等项,对农作物进行估产,了解城市建设与城市土地利用状况等。卫星遥感传感器和遥感数据处理技术发展很快,一些传感器的立体观测,各类遥感数据分辨率的提高,为遥感影像解译标志和遥感影像信息模型的开发、研究提供了有利条件,为快速和精确地进行解译提供了便利。 ETM+各波段组合的不同用途 741 741波段组合图像具有兼容中红外、近红外及可见光波段信息的优势,图面色彩丰富,层次感好,具有极为丰富的地质信息和地表环境信息;而且清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚,不同类型的岩石区边界清晰,岩石地层单元的边界、特殊岩性的展布以及火山机构也显示清楚。

!!!做笔记,,遥感常用波段

321:真彩色合成,即3、2、1波段分别赋予红、绿、蓝色,则获得自然彩色合成图像,图像的色彩与原地区或景物的实际色彩一致,适合于非遥感应用专业人员使用。 432:标准假彩色合成,即4、3、2波段分别赋予红、绿、蓝色,获得图像植被成红色,由于突出表现了植被的特征,应用十分的广泛,而被称为标准假彩色。 举例:卫星遥感图像示蓝藻暴发情况 我们先看一看蓝藻爆发时遥感监测机理。蓝藻暴发时绿色的藻类生物体拌随着白色的泡沫状污染物聚集于水体表面,蓝藻覆盖区的光谱特征与周围湖面有明显差异。由于所含高叶绿素A的作用,蓝藻区在LandsatTM2波段具有较高的反射率,在TM3波段反射率略降但仍比湖水高,在TM4波段反射率达到最大。因此,在TM4(红)、3(绿)、2(蓝)假彩色合成图像上,蓝藻区呈绯红色,与周围深蓝色、蓝黑色湖水有明显区别。此外,蓝藻暴发聚集受湖流、风向的影响,呈条带延伸,在TM图像上呈条带状结构和絮状纹理,与周围的湖水面也有明显不同。 451:信息量最丰富的组合,TM图像的光波信息具有3~4维结构,其物理含义相当于亮度、绿度、热度和湿度。在TM7个波段光谱图像中,一般第5个波段包含的地物信息最丰富。3个可见光波段(即第1、2、3波段)之间,两个中红外波段(即第4、7波段)之间相关性很高,表明这些波段的信息中有相当大的重复性或者冗余性。第4、6波段较特殊,尤其是第4波段与其他波段的相关性得很低,表明这个波段信息有很大的独立性。计算各种组合的熵值的结果表明,由一个可见光波段、一个中红外波段及第4波段组合而成的彩色合成图像一般具有最丰富的地物信息,其中又常以4,5,3或4,5,1波段的组合为最佳。第7波段只是在探测森林火灾、岩矿蚀变带及土壤粘土矿物类型等方面有特殊的作用。最佳波段组合选出后,要想得到最佳彩色合成图像,还必须考虑赋色问题。人眼最敏感的颜色是绿色,其次是红色、蓝色。因此,应将绿色赋予方差最大的波段。按此原则,采取4、5、3波段分别赋红、绿、蓝色合成的图像,色彩反差明显,层次丰富,而且各类地物的色彩显示规律与常规合成片相似,符合过去常规片的目视判读习惯。例如把4、5两波段的赋色对调一下,即5、4、3分别赋予红、绿、蓝色,则获得近似自然彩色合成图像,适合于非遥感应用专业人员使用。 741:波段组合图像具有兼容中红外、近红外及可见光波段信息的优势,图面色彩丰富,层次感好,具有极为丰富的地质信息和地表环境信息;而且清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚,不同类型的岩石区边界清晰,岩石地层单元的边界、特殊岩性的展布以及火山机构也显示清楚。 742:1992年,完成了桂东南金银矿成矿区遥感地质综合解译,利用1:10万TM7、4、2假彩色合成片进行解译,共解译出线性构造1615条,环形影像481处, 并在总结了构造蚀变岩型、石英脉型、火山岩型典型矿床的遥感影像特征及成矿模式的基础上,对全区进厅成矿预测,圈定金银A类成矿远景区2处,B类4处,C类5处。为该区优选找矿靶区提供遥感依据。 743:我国利用美国的陆地卫星专题制图仪图像成功地监测了大兴安岭林火及灾后变化。这是因为TM7波段(2.08-2.35微米)对温度变化敏感;TM4、TM3波段则分别属于红外光、红光区,能反映植被的最佳波段,并有减少烟雾影响的功能;同时TM7、TM4、TM3(分别赋予红、绿、蓝色)的彩色合成图的色调接近自然彩色,故可通过TM743彩色合成图的分析来指挥林火蔓延与控制和灾后林木的恢复状况。 754:对不同时期湖泊水位的变化,也可采用不同波段,如用陆地卫星MSS7,MSS5,MSS4合成的标准假彩色图像中的蓝色、深蓝色等不同层次的颜色得以区别。从而可用作分析湖泊水位变化的地理规律。 541:XX开发区砂石矿遥感调查是通过对陆地卫星TM最佳波段组fefee7合的选择(TM5、

(完整word版)遥感影像的波段组合及用途

遥感影像的波段组合及用途 高光谱遥感数据最佳波段的选择根据自己对具体影像解译的要求进行波段的选择,以提高解译的速度和精度。 若要获得丰富的地质信息和地表环境信息,可以选择TM(7、4、1)波段的组合,TM(7、4、1)波段组合后的影像清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚; 若要获得监测火灾前后变化分析的影像,可以选择TM(7、4、3)波段的组合,它们组合后的影像接近自然彩色,所以可通过TM(7、4、3)彩色合成图的分析来掌握林火蔓延与控制及灾后林木的恢复状况; 若要获得砂石矿遥感调查情况,可以选择TM(5、4、1)波段组合;用TM影像编制洲地芦苇资源图时,宜用TM(3、4、5)波段组合的影像,分辨率最高,信息最丰富;用MSS图像编制土地利用地图,通常采用MSS(4、5、7)波段的合成影像; 若要再区分林、灌、草,则需要选用MSS(5、6、7)波段的组合影像。 遥感影像时相的选择: 遥感影像的成像季节直接影响专题内容的解译质量。对其时相的选择,既要根据地物本身的属性特征,又要考虑同一地物不同地域间的差异。例如解译农作物的种植面积最好选在8、9月份,因为这时作物成熟了,但还没有收割,方便各种作物的区别;解译海滨地区的芦苇地及其面积宜用5、6月份的影像;解译黄淮海地区盐碱土分布图宜用3、4月份的影像。 高分辨率影像的选择: 分辨率的选择要符合自己的实际需要,分辨率高对解译速度和精度都有很大帮助。随着科技的不断发展,已经有了15~30m分辨率的ETM/TM影像、2.5~5.0m分辨率的SPORT影像、2m分辨率的福卫二号、lm分辨率的ORBVIEW一3/IKONOS、0.6m分辨率的QUICK BIRD等。法国SPOT-5卫星影像分辨率可达到2.5m,并可获得立体像对,进行立体观测。SPOT一5卫星上的主要遥感设备是2台高分辨率几何成像仪(HRVIR),其工作谱段有4个,主要任务是监测自然资源分布,特别是监测农业、林业和矿产资源,观测植被生长状态与农田含水量等项,对农作物进行估产,了解城市建设与城市土地利用状况等。卫星遥感传感器和遥感数据处理技术发展很快,一些传感器的立体观测,各类遥感数据分辨率的提高,为遥感影像解译标志和遥感影像信息模型的开发、研究提供了有利条件,为快速和精确地进行解译提供了便利。 ETM+遥感不同波段的用途 741 741波段组合图像具有兼容中红外、近红外及可见光波段信息的优势,图面色彩丰富,层次感好,具有极为丰富的地质信息和地表环境信息;而且清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚,不同类型的岩石区边界清晰,岩石地层单元的边界、特殊岩性的展布以及火山机构也显示清楚。

遥感数据及应用

遥感数据 航天遥感应用中使用的数据基本有两种主要形式:遥感影像和数字图像无论是用何种遥感成像方式,影像都是记录在感光胶片或象纸上。如同普通像片那样,其灰度和颜色是连续变化的,它也被称为模拟图象,而数字图像往往记录在数字磁带上的,其灰度或颜色是离散变化的。 ·遥感影像遥感影像可以通过对地表摄影或扫描获得。摄影影像是摄相机对地面物体摄影,直接在感光材料上记录地物的光像;扫描影像是地面信息通过探测器先变为电信号并记录在磁带上,然后回放磁带,在感光片上曝光而成。遥感影像有黑白和彩色两种,由于彩色影像比黑白影像能提供更多的地表信息,因此彩色影像在遥感中得到广泛地使用。 (1)多波段影像:多波段影像是用多波段遥感器对同一目标(或地区)一次同步摄影或扫描获得的若干幅波段不同的影像。与单波段影像相比,它具有信息量大,光谱分辨率高(遥感器能分辨的地物的最小波长间隔)的特点,并且可通过各种影像增强技术,获得彩色合成影象,大大提高对地物的识别能力。Landsat 上的MSS和TM影像都属多波段扫描影像。 (2)彩色合成影像:彩色合成是将多波段黑白图像变换为彩色图像的处理技术。一般为三色合成,也可两色或四色合成。合成的方法有两种:直接使用光学方法和使用计算机的数字处理。前者是将一组黑白透明片放入配有特定的红、绿、蓝三色滤光片的光学系统中,投影到同一屏幕上,使图像精确重合,形成彩色图像。数字处理合成法是令三幅图的像元亮度值变换为红、绿、蓝三基色的彩色编码去控制彩色显示设备,形成彩色图像。根据合成影像的彩色与实际景物自然彩色的关系,可分为真彩色影像和假彩色合成影像,前者是比较真实地反映地物原来彩色的影像,它可以通过彩色感光胶卷拍摄获得,也可以用彩色合成方法获得;假彩色合成影像是通过彩色合成方法获得的非真彩色影像。在光学合成法中,是将多波段影像配合不同滤光片准确重叠合成。影像的波段和滤光片可有各种组合方案,所得的假彩色影像也各不相同。解译时为了突出显示影像中的某种地物,可选择最佳组合方案。目前,用Landsat的MS-4,5,7波段影像的正片,分别配以蓝、绿、红滤光片,重叠投影合成的是标准假彩色影像。在这种影像上,植被显示为红色,城镇为蓝灰色,水体为蓝色,雪和云为白色等等。假彩色合成影像目前广泛用于专题制图、资源调查、地学研究和环境监测等方面。 ·数字图像入射到遥感器的电磁波经探测元件交换为电信号后,需要进行数字化,即把模拟遥感数据变为数字化数据。它包括二个步骤,一是采样,它是把空间域的连续量变为离散量;二是量化,它是对电磁辐射强度的离散化。 数字图像又称“数字化图像”,它是以二维数组形式表示的图像。该数组由对连续变化的图像作等间隔采样所产生的采样点—像元(像素)组成,像元的实地面积大小就是影像的地面分辨率,即相当于IFOV在地面的投影面的大小,例如,陆地卫星(Landsat) MSS的4,5,6,7波段影像各由7,500,000个像元点构成。每个像元相当于实地面积57×79m2 ;TM的影像除第6波段外,像元的实地面积为30×30m2 。在数字图像中,像元排列的横方向从左到右按像元号排列,在纵方向上按行号排列。各像元的位置由(像元号,行号)决定。 采样点(像元)用一数值表示称为像元的亮度值或灰度值,它对应着一个像元所代表的相应实地面积内地物电磁辐射的强度。电磁辐射强度越大,则亮度值越大。在量化的数据中,对应一个通道(波段)一个像元的信息量用比特(bit)表示。Landsat的TM的量化比特为8,MSS为6,NOAA的AVHRR为10。在计算机处理中使用字节(byte)为单位(1 byte=8 bits),所以,通常用一个字节或二个字节的数据进行处理。图像数据的全部数据量为:行数×像元数×通道数×比特数/8,单位为byte。

相关文档
最新文档