第七章 遥感图像的目视解译
第七章遥感数字图像计算机解译ppt课件
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二、分类方法
非监督分类（ Unsupervised classification ）： 是在没有先验类别（训练场地）作为样本的条件 下，即事先不知道类别特征，主要根据像元间相 似度的大小进行归类合并（即相似度的像元归为 一类85%，模板需要要重建。
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三、图像分类中的有关问题
1、未充分利用遥感图像提供的多种信息 只考虑多光谱特征，没有利用到地物空间关系、
图像中提供的形状和空间位置特征等方面的信 息。 统计模式识别以像素为识别的基本单元,未能利 用图像中提供的形状和空间位置特征,其本质是 地物光谱特征分类
（3）多级切割分类法 （4）特征曲线窗口分类法
监督分类的一般步骤
采集训练样本 建立模板 评价模板 初步分类 检验分类
分类后处理 分类特征统计
训练样本选择：
取决于用户对研究区及类别的了解程度。
1）矢量多边形：使用矢量图层；自定义AOI多边形； 2）标志种子象素：利用AOI工具，用十字光标标出 一个象元作为种子象素（seed pixel）代表训练样本， 其相邻象素根据用户指定参数进行比较，直到没有 相邻象元满足要求，这些相似元素通过栅矢转换成 为感兴趣区域。
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小波分析
小波理论起源于信号处理。由于探测精度的限
制．一般的信号都是离散的，通过分析认为信号是由多
个小波组成的，这些小波代表着不同的频率持征。小波
函数平移、组合形成了小波函数库，通过小波函数库中
区间的变化可以对某些感兴趣的频率特征局部放大，因
此．小波函数被称为数学显微镜。
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小波分析
小波分析方法的基本思想就是将图像进行多分辨率 分解．分解成不同空间、不同频率的子图像、然后再对子 图像进行系数编码。基于小波分析的图像压缩实质上是对 分解系数进行量化的压缩。
遥感原理与应用 第七章
➢ 不同影像的色调（灰阶）差异
光学黑白影像：地物的反射率 多波段彩色影像：彩色合成的机理 热红外影像：地物的热辐射
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遥感原理与应用
7.1目视解译原理
一、遥感图像目标地物特征
2、影像几何性状与空间结构特征 理论上地物景观的几何形状会按一定的比例投影到平面 上，但由于受到比例尺、分辨率等因素影响，在不同的 影像上不同尺度的地物几何形状会有不同的表现形式。 同时，投影方式、成像系统、地球自转等原因会造成遥 感图像发生几何畸变，影响到遥感图像的目视判读。
▪ 落影：落影是阳光直接照射物体时，物体落在地面上的影
子在像片上的构像。落影可以显示出物体的侧面形状，但
在阴影内的地物，会因阴影的存在而影响识别。
▪ 地物的阴影随太阳的方位角和高度角变化而变化，地物阴
影因时因地而异。
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遥感原理与应用
7.1目视解译原理
二、像片目视判读标志
1、直接判读标志
（5）纹理
图7.4 农田的纹理图案
▪ 空间对比分析法：根据待判读区域的特点，选择另一个熟悉的与 遥感区域特征类似的影像，将两个影像相互对比分析，由已知影 像为依据判读未知影像。
▪ 时相动态对比分析法：利用同一地区不同时间成像的遥感影像加 以对比分析，了解同一目标地物动态变化。（洪水淹没分析）
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பைடு நூலகம்
遥感原理与应用
7.2遥感图像目视解译方法与步骤
遥§2感原像理片与的应用目视判读
遥§2感原像理片与的应用目视判读
遥§2感原像理片与的应用目视判读
遥感原理与应用
7.1目视解译原理
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遥感原理与应用
7.1目视解译原理
遥感图像目视解译
土地利用/土地覆盖分类
遥感图像目视解译在土地利用/土地覆盖分类中的应用可以快速准确地识别不同类型的土地覆 盖为土地规划和资源管理提供依据。
通过遥感图像目视解译可以监测土地利用/土地覆盖的变化及时发现非法占用土地、破坏生态 环境等行为为相关部门提供执法依据。
遥感图像目视解译在土地利用/土地覆盖分类中的应用可以帮助研究自然地理、生态系统和气 候变化等领域为相关学科提供数据支持。
遥感图像目视解译还可以应用于城市规划、农业生产和灾害监测等领域为相关行业提供决策 支持。
地质构造解译
遥感图像目视解译在地质构造研究中的应用 解译地质构造的类型、规模和形态 分析地质构造与矿产资源的关系 预测地质灾害的风险和影响
资源调查与监测
资源调查：遥感 图像目视解译用 于土地、森林、 水域等资源的调 查提供全面的数 据支持。
监测变化：通过 对比不同时期的 遥感图像目视解 译可以监测资源 的变化情况及时 发现非法开采、 砍伐等问题。
灾害预警：遥感 图像目视解译可 以监测地质灾害、 水灾等自然灾害 的预警为灾害防 控提供数据支持。
生态保护：遥感 图像目视解译可 以监测生态系统 的变化为生态保 护和修复提供数 据支持。
环境监测与评估
步骤：选择合适的遥感数据源、确定时间序列、比较和分析图像差异。
优势：能够发现短时间内发生的变化为决策提供及时的信息支持。
信息综合法
遥感图像目视解 译的方法之一通 过综合分析多种 遥感影像信息提 高解译的准确性
和可靠性。
添加标题
具体步骤包括： 选择合适的遥感 数据源进行预处 理和增强处理提 取和识别地物特 征进行信息综合
遥感图像目视解译在环境监测中可用于检测和评估污染物排放和扩散情况。
遥感图像目视解译原理及基础
遥感图像目视解译原理及基础遥感图像目视解译是利用遥感技术获取的图像数据进行目视解读和分析的过程。
本文将介绍遥感图像目视解译的基本原理和方法，并探讨在遥感图像解译中常用的技术和工具。
1. 遥感图像目视解译的定义遥感图像目视解译是通过直接观察遥感图像，并根据空间信息、光谱信息和形态信息等特征，对图像中的地物进行识别、分类和解读的过程。
目视解译是一种常用的遥感图像解译方法，可帮助研究人员获取目标地物的信息，了解地表覆盖的特征和变化情况。
2. 遥感图像目视解译的原理遥感图像目视解译的原理基于遥感图像中地物的光谱反射特征和空间分布特征。
在目视解译过程中，通过观察图像的色调、亮度、纹理和形状等特征，可以对地物进行分类和识别。
在不同波段的遥感图像中，地物的反射特性通常会有所不同，因此通过多光谱图像的综合分析，可以更准确地进行目视解译。
3. 遥感图像目视解译的基础方法遥感图像目视解译的基础方法包括以下几个步骤：3.1. 图像预处理在进行目视解译之前，通常需要对遥感图像进行预处理，包括图像配准、辐射校正和大气校正等，以确保图像数据的准确性和一致性。
3.2. 地物分类目视解译的核心是对图像中的地物进行分类和识别。
通过观察地物的形状、大小、分布等特征，可以将地物分为不同的类别，并生成矢量或栅格数据。
3.3. 地物解译地物解译是指将图像中的地物与地物类别进行对应，并提取出地物的属性信息，如面积、形状、位置等。
地物解译通常需要结合地面调查和其他数据进行验证和修正。
3.4. 结果分析完成地物解译后，可以对解译结果进行分析和评估，了解地表覆盖的特征和变化情况，并提取出地物的信息，如土地利用、植被覆盖等。
4. 遥感图像目视解译的应用遥感图像目视解译在土地利用规划、资源调查、环境监测等领域有着广泛的应用。
通过遥感图像目视解译，可以及时获取地表覆盖的信息，监测自然灾害、城市化进程等现象，并为相关决策提供支持。
5. 结论遥感图像目视解译是利用遥感图像进行地物识别和解读的重要方法，具有广泛的应用前景。
遥感图像目视解译标志
遥感图像目视解译标志解译标志有直接标志和间接标志.直接标志是地物本身的有关属性在图像上的直接反映。
如形状、大小、色调、阴影等。
间接标志是指与地物的属性有内在联系,通过相关分析能够推断其性质的影像特征。
一、形状(Shape)形状是指地物外部轮廓的形状在影像上的反映。
不同类型的地面目标有其特定的形状，因此地物影像的形状是目标识别的重要依据。
二、大小(Size)大小是指地物在像片上的尺寸，如长、宽、面积、体积等。
地物的大小特征主要取决于影像比例尺。
有了影像的比例尺，就能够建立物体和影像的大小联系。
三、色调(Tone)和色彩(Color)色调是物体的电磁波特性在图像上的反映，在黑白像片上指黑白深浅程度。
地物的形状、大小都要通过色调显示出来，所以色调特征是最基本的解译标志。
如排水性良好、干燥的、有机质成分低的土壤；中酸性岩浆岩、松散堆积物、大理岩、石英岩等一般具有浅色调。
如潮湿的、有机质成分高的土壤、煤层、基性、超基性岩浆均具有较深色调。
如石灰岩、白云岩、砂岩以及中基性岩浆岩等，变质岩中的变粒岩具有灰色色调。
在利用色彩判断地物时，要注意：①多波段的彩色合成图像，不仅要了解地物的波谱特性，而且要知道彩色合成时波段影像与红、绿、蓝三色的对应关系②彩红外图像：植被－红、水－蓝青、道路－灰白、建筑物－灰或浅蓝。
四、阴影(Shadow)阴影分本影和落影两种。
本影－指物体本身没有被光线直接照射到的部分，在像片上呈暗色调。
它有助于建立像片的立体感。
落影－地物经光线照射投影于地面的物体阴影，在像片上呈暗色调，它有助于观察地物的侧面形态及一些细微特征。
五、水系(River System)水系标志在地质解译中应用最广泛，它可以帮助我们区分岩性、构造等地质现象。
这里所讲的水系是水流作用所形成的水流形迹，即地面流水的渠道。
它可以是大的江河，也可以是小的沟谷，包括冲沟、主流、支流、湖泊以至海洋等。
在图像上可以呈现有水，也可以呈现无水。
《遥感图像目视解译》课件
遥感图像目视解译具有直观、快 速、灵活等优点，但也存在主观 性、精度不稳定等局限性。
遥感图像目视解译的重要性
提供快速、准确的信息提取
01
遥感图像目视解译能够快速准确地提取地球表面的信息，为决
策提供有力支持。
弥补遥感自动解译的不足
02
遥感自动解译存在一定的局限性，目视解译可以弥补其不足，
提高解译精度。
02 03
数据安全与隐私保护
随着遥感技术的应用范围不断扩大，数据安全和隐私保护问题日益突出 ，如何在满足应用需求的同时保障数据安全和隐私权益是亟待解决的问 题。
应用领域的拓展
遥感图像目视解译技术的应用领域正在不断拓展，从传统的环境监测、 城市规划等领域向智能交通、智慧城市等新兴领域延伸，为技术的推广 和应用提供了广阔的市场和发展空间。
水体遥感图像目视解译
要点一
总结词
水体遥感图像目视解译可以提取水域范围、水质状况、水 生生物分布等信息，为水资源管理和保护提供决策支持。
要点二
详细描述
水体遥感图像目视解译是遥感技术在水资源领域应用的重 要手段之一。通过目视解译，可以提取水域范围、水质状 况、水生生物分布等信息，为水资源管理和保护提供决策 支持。在解译过程中，需要注意水体的光谱特征和空间结 构特征，以便更准确地提取信息。同时，还需要注意不同 水体之间的差异和变化，以便及时发现和解决水环境问题 。
在应急响应和灾害监测中发挥重要作用
03
遥感图像目视解译在应急响应和灾害监测中能够快速识别灾害
区域和受灾情况，为救援工作提供及时的信息支持。
遥感图像目视解译的应用领域
土地利用与土地覆盖分类
遥感图像目视解译能够识别和区分不 同类型的土地利用和土地覆盖，如森 林、草地、城市等。
遥感图像目视解译原理
遥感图像目视解译原理遥感图像目视解译是通过人眼直接观察和分析遥感图像，从而获取有关地物、地貌和资源的信息的一种方法。
本文将介绍遥感图像目视解译的原理和一些常见的解译技巧。
1. 遥感图像目视解译的基本原理遥感图像目视解译的基本原理是基于人眼对图像的感知和分析能力，通过观察和分析图像中的各种信息，判断和识别地物和地貌特征。
遥感图像目视解译主要包括以下几个步骤：1.1 图像预处理在进行目视解译之前，需要对遥感图像进行一些预处理工作，以提高图像的质量和解译的准确性。
常见的图像预处理包括去噪、增强、辐射校正等。
1.2 目视解译特征提取观察图像中的各种地物和地貌特征，并根据它们的形状、大小、纹理、光谱等特征进行提取和判断。
常见的解译特征包括颜色、纹理、形状和空间分布等。
1.3 判读地物和地貌特征根据目视解译特征提取的结果，判断和识别图像中的地物和地貌特征。
这需要结合地理知识和经验判断，并进行地物和地貌类别的分类和标注。
2. 目视解译技巧为了提高目视解译的准确性和效率，以下是一些常用的解译技巧：2.1 多尺度观察在进行目视解译时，可以采用多尺度的观察方法。
从整体到局部，先观察图像的整体特征，再逐渐细化到局部特征。
这样可以更全面地了解地物和地貌的分布和特征。
2.2 多波段图像对比对于多波段遥感图像，可以通过对比不同波段的图像来观察和分析地物和地貌的不同特征。
不同波段对不同地物和地貌有不同的敏感度，对比分析可以帮助更准确地识别和判读。
2.3 空间关系分析在进行目视解译时，可以对图像中的地物和地貌特征进行空间关系分析。
例如，建筑物的分布和布局、江河的走向和分支等，这些空间关系可以帮助判断和识别地物和地貌的类型。
2.4 综合利用辅助数据在进行目视解译时，可以综合利用其他辅助数据，如地理地形资料、土壤地类图、行政区划图等。
这些辅助数据可以提供更多的地理背景信息，帮助更好地进行判断和识别。
3. 目视解译的应用领域目视解译在许多领域中都有广泛的应用，主要包括：•城市规划和土地利用：通过目视解译可以获取城市土地利用信息，为城市规划和土地管理提供基础数据。
7 目视解译
丰富的信息量 直观形象性 现势性强
电子影像地图 多媒体影像地图：直观、形象的影像信息再 配以生动的声音解说等。 立体全息影像地图：是利用从不同角度摄影 获取的区域重叠的两张影像，构成像对。
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三、遥感影像地图的发展趋势
如何制图？
采用计算机辅助制图，在计算机系统支 持下，根据地图制图原理，应用数字图像处 理技术和数字地图编辑加工技术，实现遥感 影像地图制作和成果表现的技术方法。
U-2间谍机和B-2轰炸机上侧视雷达成像的应用
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微波影像的解译
影像解译标志及地物影像特征
（1）色调：雷达回波强度在微波影像上的表现 (后向反射特性；色调对应雷达回波强弱) （2）阴影：微波影像上出现的无回波区。 （3）形状：目标地物轮廓或外形的雷达回波在微波影像上的构像。 自然地物外形不规则，人造地物外形规则。 （4）纹理：微波影像上的周期性 或随机性的色调变化。 （5）图型：是某一群体各个要素在空间排列组合的形状。
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7.3 遥感制图
一．遥感影像地图的概念
遥感影像地图是一种以遥感影像和一定的地图符 号来表现制图对象地理空间分布和环境状况的地 图。按照内容分为普通遥感影像地图与专题遥感 影像地图。按照传感器不同，分为航空摄影影像 地图,扫描影像地图和雷达影像地图.
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二、遥感影像地图的特点
① ② ③
① ② ③
3、遥感影像几何纠正与图像处理
几何纠正应尽量选取永久性地物； 图像处理的目的是消除影像噪声。
4、遥感影像镶嵌与地理基础底图拼接
1）遥感影像镶嵌原则 镶嵌的影像投影相同、比例尺相同，有足够的重叠区域； 图像的时相保持一致；多幅图像镶嵌时，以中间一幅为 准 进行几何拼接和灰度平衡；有必要时应进行局部区域二次几 何纠正和灰度调整；镶嵌后的影像应是一幅信息完整、比例 尺统一和灰度一致的图像。 2）地理基础底图拼接 3）利用GIS提供的拼接功能进行。
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间接标志：图象上能看出的和直接标志密切联系的 地物，辅助判断地物
二者的区别不是截然的
2015/11/15
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• 遥感影像的间接解译标志
指能够间接反映和表现地物信息的遥感图像的 各种特征，借助它可推断与某地物属性相关的 其他现象。 目标地物与其相关指示特征 地物及与环境的关系 目标地物与成像时间的关系
阴影：指一部分地面的反
射或发射信息被地物自身 或物体之间相互遮挡而不 能达到传感器的影象特征， 表现出一种深色调到黑色 调的特殊色调。可造成立 体感，便于判断地物性质。 有时需去除地形起伏引起 的部分阴影。
2015/11/15
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直接解译标志
图案：景观
易后难的组成部分。 例如, 由于山区基岩裸露, 影像清晰, 而平原地区平坦, 影像较为模糊, 所以前者容易辨识, 后者就比较困难， 况且山区与平原在构造上总有这样那样的牵连,因此， 一方面在解译上可以借鉴, 另一方面又可用“延续性 分析”不断扩展。至于圆形构造、线形构造 , 在一般 情况下, 两者都易于发现。
2015/11/15
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昆仑山地区ASTER图象(空间热辐射反射辐射计)
2015/11/15
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直接解译标志
形状(Shape) 大小(Size) 色调(Tone) 阴影(Shadow) 图案（样式）(Pattern) 布局(Association) 纹理(Texture) 位置(Site)
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2015/11/15
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遥感图像目视解译步骤
5.
目视解译成果的转绘与制图
一种是手工转绘成图； 一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进 行转绘成图。
2015/11/15
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体育场、馆
2015/11/15
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等综合手段,参考前人调查资料, 结合地面实况调查和 地 学相关分析法进行图像解译标志的综合, 达到去粗取精、 去伪存真的目的；
对比分析：采用不同平台、不同比例尺、不同时相、
不同太阳高度角以及不同波段或不同方式组合的图像进 行对比研究；
观察方法正确： 需要进行宏观观察的地方尽量采用
卫星图像, 需要细部观察的地方尽量采用具有细部影像的 航空像片 , 以解决图像上“见而不识”的问题； 2015/11/15 24
遥感图像的目 视解译
2015/11/15
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1
主要内容
1 遥感图像的目视解译原理
2 遥感图像的解译标志 3 遥感图像的目视解译方法与过程
2015/11/15
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遥感图象目视解译原理
目视解译：运用专业背景知识，通过肉眼
2015/11/15
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遥感图像目视解译步骤
1.
2.
目视解译准备工作阶段 明确解译任务与要求； 收集与分析有关资料； 选择合适波段与恰当时相的遥感影像。 初步解译与判读区的野外考察 初步解译的主要任务是掌握解译区域特点，确立典型解 译样区，建立目视解译标志，探索解译方法，为全面解 译奠定基础。 野外考察：填写各种地物的判度标志登记表，以作为建 立地区性的判度标志的依据。在此基础上，制定出影像 判度的专题分类系统，建立遥感影像解译标志。
地物几何特征随 影象比例尺变化 在影象上的模型 系统。 可识别的特 征在空间的展 布。
2015/11/15
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直接解译标志
布局：物体间的空间配置。物体间一定的位置关系
和排列方式，形成了很多天然和人工目标特点。 砖厂：烧砖窑的高烟囱、取土坑、堆砖坯的场地、 管理办公室、（水体）。
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• 第三节 遥感图像的目视解译方法与过程
目视解译一般原则
总体观察；
综合分析；
对比分析；
观察方法正确；
尊重影象客观实际； 解译图象耐心认真； 有价值的地方重点分析
2015/11/15
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目视解译一般原则
总体观察：从整体到局部对遥感图像进行观察； 综合分析：应用航空和卫星图像、地形图及数理统计
位置：地物间彼此相互关联关系在影象上的反映，
相互印证。 沿海岸分布的滩涂、盐地、沙滩；火山附近的熔 岩；湖边的芦苇；荒漠中的红柳。
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直接解译标志
纹理：地物影象轮廓内的色调变化的空间布局和
频率。 如点状、粗糙、平滑、粒状、线状、斑状等
森林中的较 粗的纹理
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直接解译标志：纹理
建成区与农村居民点
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公园
2015/11/15
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公园
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铁路用地
包括铁路站场、铁路线及其配套设施用地 铁路线：平（坡度小）、直（弯）、（在黑白图象上）呈深灰色调，在大 比例尺影象上还可以看处平行的钢轨影象 客运站：站前广场、候车室、站台、铁路轨道等，据布局关系判断 货运编组站：有各种车场、机务和车辆设备组成，并配有调车场、到达场 和发出场。站场面积较大，有很多并排或交叉的铁路线组成
投影方式、时空因素
畸变失真、成图比例
遥感图象
大小形状、色调灰阶 畸变失真、成图比例
目视解译
增强处理、信息提取 逻辑推理、对比分析
地表景观
空间结构、时间特点 化学组分、物理属性
2015/11/15
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遥感图像目视解译影像响因素
（一）资料质量 （二）环境状况 （三）人为因素
2015/11/15
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直接解译标志
形状：地物的轮廓在影象平面的投影。需要 根据影象比例尺和分辨率具体分析，注意畸变 （雷达、航片边缘）
2015/11/15
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直接解译标志
大小：地物的尺寸、面积、体积等按比例缩小的
件（或相同条件）下具有不同的反射率，而表现出不 同色调。
同一种植被由于不同环境条件、不同生长期在同 一影象上表现处各种色调； 同一地物光谱特征的变化；
同谱异物：不同地物可能具有相同或相似的光谱
特征。 不同植被具有相似的光谱特征
2015/11/15
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直接解译标志
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遥感图像目视解译步骤
3. 4.
室内详细判度 统筹规划、分区判度， 由表及里、循序渐进， 去伪存真、静心解译。 野外验证与补判 野外验证包括：检验专题解译中图斑的内容是否正 确;检验解译标志. 疑难问题的补判：对室内判读中遗留的疑难问题的 再次解译。
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机场用地
机场占地面积很大，
场地平整，一般呈 长条形，跑道一般 呈亮色且明显 一般位于郊区或独 立城镇的较平坦地 区
2015/11/15
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机场
2015/11/15
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东京桥
2015/11/15
相似记录。根据比例尺在影象上量算，比较 市区建筑物： 居民楼、工厂、仓库、大型商场
色调：灰阶（黑白）或色别与色阶（彩色），最
重要、最直观的解译标志。 注意同物异谱、同谱异物
2015/11/15
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同物异谱、同谱异物
同物异谱：同一物体或性质相同的物体在不同条
先易后难是指易识别的地物先确认 ,
然后根据客观 规律和影像特征不断地进行解译实践, 逐渐积累解译经验, 取得解译标志，克服各种解译困难的过程。
2015/11/15
福建师范大学
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目视解译一般顺序
“先山区后平原 , 先地表后深部、先整体后局 部 ,先宏观后微观, 先图形后线形”等步骤亦属先
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目视解译一般原则
尊重图像的客观实际：图像解详标志虽然具有
地域性和可变性, 但图像解译标志间的相关性却是存在的 , 因此，应依据影像特征作解译；