遥感的基本概念、基础和遥感图像特征
遥感基本知识总结
max T b
物体的发射率是温度和波长的函数，且与种类、物理状况（如粗糙度、颜色等）等有关。 按照发射率和波长的关系，辐射源可分为：
①黑体： ε λ = ε=1
②灰体： ε λ =ε=常数 <1
③选择性辐射体： ε λ <1, 且随波长而变
基尔霍夫定律：
( ,T)
M( ,T) Mb( ,T)
即物体的发射率等于该物体的吸收率
。如：雷达、扫
描仪、摄影机、辐射计等。
3. 信息的接收
传感器接受目标地物的电磁波信息，记录在数字磁介质或者胶片上。胶片由人或回收舱
送至地面回收， 而数字介质上记录的信息则可通过卫星上的微波天线输送到地面的卫星接收
站。
4. 信息的处理
地面站接收到遥感卫星发送来的数字信息，记录在高密度的磁介质上，并进行一系列的
3. 陆地卫星系列
1）陆地卫星（ Landsat ）
轨道 : 太阳同步的近极地圆形轨道 重复覆盖周期 :16 18 天
图象覆盖范围： 185 * 185 km （ Landsat 7 185*170 km ）。 Landsat 上携带传感器空间分辨率不断提高，从 80 m 到 30 m 到 15 m 2）法国 SPOT卫星系列
此，只有电磁波探测属于遥感的范畴。
根据遥感的定义，遥感系统包括：被测目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记
录、信息的处理和信息的应用这五大部分。 1. 目标物的电磁波特性
任何目标物体都具有发射、反射和吸收电磁波的性质，这是遥感探测的依据。
2. 信息的获取 接受、记录目标物体电磁波特征的仪器，称为“传感器”或者“遥感器”
4） 按遥感的应用领域分 外层空间遥感、大气层遥感、陆地遥感、海洋遥感等。
遥感原理与应用 作业(含答案)
遥感原理与应用作业18地6118078607宋雨龙第一章绪论 (1)第二章电磁辐射与地物光谱特征 (3)第三章遥感成像原理与图像特征 (4)第四章卫星遥感平台 (5)第五章遥感数字图像处理基础 (6)第六章遥感数字图像处理 (7)第七章多源遥感信息融合 (9)第八章遥感图像分类 (9)第九章遥感技术应用 (10)第一章绪论1.阐述遥感的基本概念。
答：遥感（RS），即遥远的感知。
是指应用探测仪器，不与被测目标直接接触，在高空或远距离处，接收目标辐射或反射的电磁波信息，并对这些信息进行加工处理与分析，揭示出目标的特征性质及其运动状态的综合性探测技术。
2.遥感的主要特点表现在哪几方面？举例说明。
答：①感测范围大，具有综合、宏观的特点：遥感从飞机上或人造地球卫星上获取的航空或卫星影像，比在地面上观察视域范围大得多。
例如：一幅陆地卫星TM影像可反映出185km×185km的景观实况，我国全境仅需500余张这种影像就可拼接成全国卫星影像图。
②信息量大，具有手段多、技术先进的特点：根据不同的任务，遥感技术可选用不同波段和传感器来获取信息。
③获取信息快，更新周期短，具有动态监测的特点：卫星围绕地球运转，能及时获取所经地区的最新资料，例如：Landsat-5/7陆地卫星每16天即可对全球陆地表面成像一次。
④具有获取信息受条件限制少的特点：自然条件恶劣，人类难以到达的地方，如沙漠、沼泽、高山峻岭等都可以使用遥感进行观测。
⑤应用领域广，具有用途大、效益高的特点：遥感已广泛应用于环境监测、资源勘测、农林水利、地质勘探、环境保护、气象、地理、测绘、海洋研究和军事侦察等领域，且应用领域在不断扩展。
遥感在众多领域的广泛应用产生了十分可观的经济效应和卓有成效的社会效应。
3.遥感有哪几种主要分类？其分类依据是什么？4.当前遥感发展的现状和特点如何？答：当今，遥感技术已经发生了根本的变化，主要表现在遥感平台、传感器、遥感的基础研究和应用领域等方面。
遥感学
第一章1、遥感的基本概念是什么？答：广义理解，泛指一切无接触的远距离探测，包括对磁场、力场、机械波（声波、地震波）等的探测。
狭义理解，遥感是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特性记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。
2、遥感探测系统包括哪几个部分？答：物理基础、技术系统、成像原理、遥感应用。
※3、遥感如何分类？答：遥感的分类方法有很多，主要有下列几种。
（1）按遥感平台分为地面遥感，传感器设置在地面平台上，如车载、船载、手提、固定等；航空遥感，传感器设置于航空器上，主要是飞机、气球等；航天遥感，传感器设置于环地球的航天器上，如人造卫星、航天飞机、空间站、火箭等；航宇遥感，传感器设置于星际飞船上，指对地月系统外的目标的探测。
（2）按传感器的探测波段分为紫外遥感，探测波段在0.05-0.38μm之间；可见光遥感，探测波段在0.38-0.76μm之间；红外遥感，探测波段在0.76-1000μm之间；微波遥感，探测波段在1mm-1m之间；多波段遥感，指探测波段在可见光波段和红外波段范围内，在分成若干窄波段来探测目标。
（3）按工作方式分为主动遥感和被动遥感、成像波段和非成像波段。
（4）按遥感的应用领域分，从大的研究领域可分为外层空间遥感、大气层遥感、陆地遥感、海洋遥感；从具体应用领域珂分为资源遥感、环境遥感、农业遥感等，还以划分为更细的研究对象进行各种专题应用。
※4、遥感有何特点？答：大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性、经济性、局限性。
第二章※1、简述大气窗口对于遥感探测的重要意义。
答：对遥感传感器而言，只能选择透过率高的波段，才对观测有意义。
通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透过率较高的波段称为大气窗口。
大气窗口的光谱段主要有：0.3-1.3μm，即紫外光、可见光、近红外波段，这一波段是摄影成像的最佳波段，也是许多卫星传感器扫描成像的常用波段；1.5-1.8μm和2.0-3.5μm，即近、中红外波段，是白天日照条件好时扫描成像的常用波段；3.5-5.5μm，即中红外波段，该波段除了反射外，地面物体也可以自身发射热辐射能量；8-14μm，即远红外波段，主要通透来自地物热辐射的能量，适于夜间成像；0.8-2.5cm，即微波波段，由于微波穿云透雾能力强，这一区间可以全天候观测，而且是主动遥感方式，如侧视雷达。
遥感的基本原理及技术特点
遥感的基本原理及技术特点一、基本概念遥感一词来源于英语“Remote Sensing”，其直译为“遥远的感知”，时间长了人们将它简译为遥感。
遥感是20世纪60年代发展起来的一门对地观测综合性技术。
自20世纪80年代以来，遥感技术得到了长足的发展，遥感技术的应用也日趋广泛。
随着遥感技术的不断进步和遥感技术应用的不断深入，未来的遥感技术将在我国国民经济建设中发挥越来越重要的作用。
关于遥感的科学含义通常有广义和狭义两种解释: 广义的解释: 一切与目标物不接触的远距离探测。
狭义的解释: 运用现代光学、电子学探测仪器，不与目标物相接触，从远距离把目标物的电磁波特性记录下来，通过分析、解译揭示出目标物本身的特征、性质及其变化规律。
遥感技术系统是实现遥感目的的方法论、设备和技术的总称。
现已成为一个从地面到高空的多维、多层次的立体化观测系统。
研究内容大致包括遥感数据获取、传输、处理、分析应用以及遥感物理的基础研究等方面。
遥感技术系统主要有：①遥感平台系统，即运载工具。
包括各种飞机、卫星、火箭、气球、高塔、机动高架车等；②遥感仪器系统。
如各种主动式和被动式、成像式和非成像式、机载的和星载的传感器及其技术保障系统；③数据传输和接收系统。
如卫星地面接收站、用于数据中继的通讯卫星等；④用于地面波谱测试和获取定位观测数据的各种地面台站网；⑤数据处理系统。
用于对原始遥感数据进行转换、记录、校正、数据管理和分发；⑥分析应用系统。
包括对遥感数据按某种应用目的进行处理、分析、判读、制图的一系列设备、技术和方法。
遥感技术系统是一个非常庞杂的体系。
对某一特定的遥感目的来说，可选定一种最佳的组合，以发挥各分系统的技术优势和总体系统的技术经济效益。
二、系统的组成遥感是一门对地观测综合性技术，它的实现既需要一整套的技术装备，又需要多种学科的参与和配合，因此实施遥感是一项复杂的系统工程。
根据遥感的定义，遥感系统主要由以下四大部分组成：1、信息源信息源是遥感需要对其进行探测的目标物。
遥感的基本原理与遥感图像处理
3、遥感成像与遥感图像特征
遥感成像主要分为两种，即摄影成像和扫描成像。
摄影成像：摄影是通过成像设备获取物体的影像技术。
传统摄影是依靠光学镜头及放置在焦平面的感光胶片来记 录物体影像。数字摄影则通过放置的焦平面的光敏元件， 经光/电转换，以数字信号来记录物体的影像。依据探测波 长的不同，又可分近紫外摄影、可见光摄影、红外摄影、 多光谱摄影等。
扫描成像：依靠探测元件和扫描镜对目标物体以瞬时
视场为单位进行的逐点、逐行取样，以得到目标物的电磁 辐射特性信息，形成一定谱段的图像。其探测波段可包括 紫外、红外、可见光和微波波段等。成像方式有光/机扫描 成像、固体自扫描成像和高光谱成像光谱扫描三种。
3、遥感成像与遥感图像特征
遥感图像是各种传感器所获信息的产物，是遥感探测目 标的信息载体。通过遥感图像，人们希望获得三个方面的 信息：目标地物的大小、形状及空间分布特点；目地物的 属性特点；目标地物的变化动态特点。为此，可将遥感图 像归纳为三个方面的特征，即几何特征、物理特征和时间 特征，其表现参数为： q空间分辨率：象素所代表的地面范围。 q波谱分辨率：传感器在接收目标辐射的波谱时能分辩 的最小波长间隔，间隔越小，分辨率越高。 q辐射分辨率：传感器在接收波谱信号时能分辩的最小 辐射度差。 q时间分辨率：对同一地点进行遥感采样的时间间隔。
2、遥感平台
SPOT 4
SPOT卫星外观
SPOT 5
2、遥感平台
1999年10月14日，我国第一颗地球资源遥感卫星——资 源一号卫星（又称中巴地球资源卫星， China-Brazil Earth Resource Satellite，CBERS ）在太原卫星发射中 心成功发射。 资源一号卫星的轨道是太阳同步极地轨道，高度778km， 倾角98.5 ；运行周期100.26min；重复时间26天（373 圈）。所携带的传感器最高空间分辨率是19.5m。
遥感
遥感技术及应用主要内容遥感基础：概念、系统组成、分类、特点、发展、应用等；物理基础：电磁波谱、地物电磁波谱特征；技术系统：传感器、遥感平台、信息传输、处理及应用；遥感数据特点与评价：几何、辐射、时间分辨率；数据处理：校正、增强、分类；信息提取：人工、自动、人—机协同；遥感应用：资源环境调查、动态监测、数据更新等。
第一章绪论1.1 遥感的概念:遥远的感知1.广义的遥感:泛指一切无接触的远距离探测。
包括力场、电磁场、机械波（声波和地震波）的探测；狭义的遥感:遥感是应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。
2.遥感、遥控、遥测：区别和联系遥控：指远距离控制目标物运动状态和过程的技术。
（遥是相对的，电视遥控器、遥控玩具，空际飞行器的遥控等。
）遥测(Remote Measure)：指对被测物体某些运动参数和性质进行远距离测量的技术。
接触测量：如测量宇宙飞船里的温度；非接触测量：如激光测距，雷达测距和定位等1.2 遥感系统1.被测目标的信息特征——遥感探测的依据信息的获取——依靠传感器（遥感器）、遥感平台信息的记录与传输——胶片或数字磁介质；人或回收舱、卫星上的微波天线信息的处理——地面站对数字信息进行信息恢复、辐射校正、卫星姿态校正、投影变换等，再转换成通用数据格式或模拟信号信息的应用——信息处理、分析、融合及遥感与非遥感信息的复合2.遥感的过程：1.3 遥感的类型按遥感平台分:地面遥感、航空遥感、航天遥感、航宇遥感地面遥感——传感器设置在地面平台上，如车载，船载，手提，固定或活动高架平台等航空遥感——传感器设置在航空器上，主要为飞机，气球等。
与航天遥感相比，航空遥感的主要优点是机动性强。
可以根据研究主题选用适当的遥感器、选择适当的飞行高度和飞行区域。
航天遥感——传感器设置在环地球的航天器上，如人造地球卫星、航天飞机，空间站，火箭等。
遥感导论知识点整理
遥感导论知识点整理1、遥感概念广义：泛指一切无接触的远距离探测，包括对地磁场、力场、机械波（声波、地震波）等的探测。
遥感定义：是从远处探测感知物体，也就是不直接接触物体，从远处通过探测仪器接收来自目标底物的电磁波信息，经过对信息的处理，判别出目标地物的属性。
2、遥感系统组成包括：被测目标的信息特征、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用。
3、传感器一般由信息收集、探测系统、信息处理和信息输出4部分组成。
4、传感器是收集、量测和记录遥远目标的信息仪器，是遥感技术系统的核心。
5、遥感的特点：大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性、经济性、局限性。
6、遥感的数据类型：按平台分为地面遥感、航空遥感、航天遥感数据；按电磁波段分可见光遥感、红外遥感、微波遥感、紫外遥感数据；按传感器的工作方式分主动遥感、被动遥感数据。
7、电磁波谱：按照电磁波在真空中传播的波长或频率进行递增/递减排列形成的一个连续谱带。
8、遥感机理：遥感是利用传感器主动或被动地接受地面目标反射或发射的电磁波，通过电磁波所传递的信息来识别目标，从而达到探测目标地物的目的。
9、大气发生的散射主要有三种：瑞利散射（d<<λ）、米氏散射（d≈λ）、非选择性散射（d>>λ）。
10、自然辐射源是被动遥感的辐射源包括太阳辐射、地球辐射。
11、地球辐射：地球表面和大气电磁辐射的总称。
12、地球辐射是被动遥感中传递地物信息的载体。
13、人工辐射源是主动式遥感的辐射源。
14、地物波谱：地物的电磁波响应特性随电磁波长改变而变化的规律，称为地表物体波谱，简称地物波谱。
15、大气窗口：通常把电磁波通过大气层时较少被反射、吸收或散射的，透过率较高的波段称为大气窗口。
16、反射率：地物的反射能量与入射总能量的比，即ρ=（Pρ/p0）×100％。
表征物体对电磁波谱的反射能力。
17、地物反射类型根据地表目标物体表面性质的不同分为镜面反射、漫反射、实际物体的反射三种类型。
遥感概论知识点总结
遥感概论知识点总结一、遥感的基本概念遥感是通过对地球表面进行观测和测量，获取地球表面各种信息的技术。
遥感可以利用航空器、卫星等平台来进行观测和测量，通过获取的遥感数据，可以对地球的各种现象和特征进行监测和分析。
遥感技术的应用范围非常广泛，可以在农业、水资源、土地利用、环境保护、城市规划等领域发挥重要作用。
二、遥感的原理遥感的原理主要是通过传感器对地球表面进行观测和测量，获取各种遥感数据。
传感器可以利用电磁波、红外线、微波等方式对地球表面进行观测，不同的传感器可以获取到不同波段的数据，从而获取到地球表面的不同信息。
遥感数据可以分为光学遥感数据和雷达遥感数据两种类型，其中光学遥感数据主要是通过对可见光、红外线等光谱的捕捉，获取地球表面的图像信息，而雷达遥感数据则是通过微波的回波信息获取地球表面的各种信息。
通过对遥感数据的处理和分析，可以获取到地球表面的各种信息，包括地形、地物、植被、水域、土壤等。
三、遥感的分类遥感可以根据传感器的工作原理和数据类型进行分类，主要可以分为光学遥感和雷达遥感两种类型。
光学遥感主要是利用可见光和红外线等光学波段进行观测和测量，可以获取地球表面的图像信息，包括地形、地物、植被、水域等。
光学遥感主要利用航空摄影、卫星摄影等方式获取数据，可以在农业、林业、地质勘探等领域得到应用。
雷达遥感则是利用雷达传感器对地球表面进行观测和测量，可以在夜间和恶劣天气下进行观测，可以获取地球表面的高度、形状、液体含量等信息，广泛应用于地质勘探、环境监测等领域。
四、遥感数据的获取遥感数据的获取主要是通过航空摄影、卫星摄影等方式进行观测和测量。
航空摄影是利用航空器进行大范围、高分辨率的遥感观测和测量，可以获取地球表面的高分辨率图像信息，适用于小范围的地面观测。
而卫星摄影则是利用卫星平台进行大范围、中低分辨率的遥感观测和测量，可以获取地球表面的宽幅图像信息，适用于大范围的地面观测。
通过这些方式获取的遥感数据可以在地质勘探、农业监测、城市规划等方面得到应用。
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地物反射和辐射不同波长的电磁波的特性称为地物波 谱特性。其测量是由传感器（如分光光度计、光谱仪、
摄谱仪等）来完成的，其工作原理就是测量地物的反射 辐射度，经光电管转化为电流强度读出。
反射辐射度由三部分组成：太阳经大气衰减后照射地 面，经地物反射后，又经大气第二次衰减进入传感器的 能量；地面物体本身发射辐射的能量经大气后进入传感 器；大气散射和辐射的能量。
1、遥感（Remote Sensing)
——遥感平台
同，因而具有反射和辐射不同波长的电磁波的特性”。 换句话说，遥感是一种利用物体反射或辐射电磁波的固 有特性，通过观测电磁波、识别物体以及物体存在环境 条件的技术。
观测电磁波的装置是传感器。
1、遥感（Remote Sensing)
——遥感的基本概念和基础
太阳辐射（即太阳光）和地球辐射是遥感过程地物
反射电磁波的主要来源。
遥感的基本概念、基础和遥感 图像特征
1、遥感（Remote Sensing)
遥感的基本概念和基础 遥感平台 遥感成像与遥感图像特征 遥感信息的获取和监测系统 遥感图像的处理
1、遥感（Remote Sensing) ——遥感的基本概念和基础
所谓遥感，通常指的是通过某种传感器装置，在不与 研究对象直接接触的情况下，获得其特征信息，并对这 些信息进行提取、加工、表达和应用的一门科学技术。
1、遥感（Remote Sensing)
——遥感的基本概念和基础
影响地物波谱特性的因素包括：
太阳位置：太阳高度角和方位角； 传感器位置：传感器的观测角和方位角； 地理位置：太阳高度角和方位角；地理景观；海拔高度； 大气透明度等都不同； 地物本身的变异：如植物病害，如图； 地物的含水量，如图 时间的变化，如图 植物生长期的变化，如图 各种随机因素的影响，如图
遥感是20世纪60年代发展起来的对地观测综合性技术。 其概念出现于1962年，但其迅速发展与广泛应用则是在 1972年美国第一颗地球资源技术卫星（Landsat-1）发射 并获取大量卫星图像之后。
1、遥感（Remote Sensing)
——遥感的基本概念和基础
遥感的物理基础是电磁学。其中几个重要的概念就是：
1、遥感（Remote Sensing) ——遥感的基本概念和基础
四 种 地 物 的 反 射 光 谱 特 性 曲 线
1、遥感（Remote Sensing) ——遥感的基本概念和基础
四 种 植 物 的 反 射 光 谱 特 性 曲 线
1、遥感（Remote Sensing)
——遥感的基本概念和基础
1、遥感（Remote Sensing) ——遥感的基本概念和基础
电磁波谱
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1、遥感（Remote Sensing) ——遥感的基本概念和基础
不 同 温 度 的 黑 体 辐 射
1、遥感（Remote Sensing)
——遥感的基本概念和基础
遥感技术就是通过观测电磁波，从而判断和分析地表
的目标以及现象。这当中最重要的一个基础就是地物的 电磁波特性，即“一切物体，由于其种类和环境条件不
太阳光通过大气照射到地面，经过地物反射后返回，再 经过大气到达传感器。这时传感器探测到的辐射强调与太 阳光到达地球大气上空的辐射强度相比，已经有了很大的 变化（大气吸收、大气散射、大气窗口及折射等）。因此， 在分析识别地物及其环境时需要考虑这些因素。
同样，地球作为辐射源的辐射特性和地球作为太阳辐射 的接收者的反射特性，都是分析识别地物及其环境时需要 考虑的因素。
1、遥感（Remote Sensing) ——遥感的基本概念和基础
不同健康状况的松树反射特性曲线
1、遥感（Remote Sensing) ——遥感的基本概念和基础
不同含水量（湿度）的砂土的反射波谱特性曲线
1、遥感（Remote Sensing) ——遥感的基本概念和基础
新雪和陈雪的反射特性曲线
1、遥感（Remote Sensing) ——遥感的基本概念和基础
白橡树在不同生长期的反射特性曲线
1、遥感（Remote Sensing) ——遥感的基本概念和基础
在一分钟间隔 内两次测定同 一麦田的反射 率曲线
1、遥感（Remote Sensing)
——遥感的基本概念和基础
在了解了遥感的基本概念和基础之后，我们来看看遥感的 分类： 按遥感平台分（按传感器放置的位置）：地面遥感（如车、 船、手提、台架）、航空遥感（如飞机、气球）、航天遥感 （如卫星、航天飞机、空间站）、宇航遥感（如星际飞船）。 按传感器的探测波段分：紫外、红外、微波、可见光以及 多波段遥感。 按工作方式分：主动遥感（传感器主动发射电磁波并接收 目标的反射信号）和Байду номын сангаас动遥感（只接收目标自身的辐射及对 自然辐射的反射信号）；成像遥感和非成像遥感。 按应用领域分：如外层空间遥感、大气层遥感、陆地遥感、 海洋遥感等。还可以更加细分，如环境，农、林、渔等。
1、遥感（Remote Sensing)
——遥感的基本概念和基础
不同的地物对不同波长的电磁波的反射率是不同的，由
此形成了地物的反射波谱。地物的反射率随波长变化是
有规律可循的，这为遥感影像的判读提供了依据。如： 植被：对可见光波段有一个小的反射峰，在绿光处 （这是由于叶绿素的影响）；在蓝光和红光处则有两个 吸收带。 土壤：没有明显的峰值和谷值，一般土质月细反射 率越高，有机质含量越高和含水量越高反射率越低。 水体：主要在蓝绿光波段反射率高，其他波段吸收 都很强。 岩石：无统一特性，矿物成分和含量、风化程度、 含水状况、颗粒大小、表面光滑度和色泽等都有影响。