【免费下载】 遥感数字图像处理教程复习资料

1.根据人眼的视觉可视性可将图像分为可见图像和不可见图像。按图像的明暗程度和空

间坐标的连续性，可将图像分为数字图像和模拟图像。

可见图像：可见图像有图片、照片、素描和油画等，以及用透镜、光栅和全息技术产生的各种可见光图像。

不可见图像：不可见图像包括不可见光成像（如紫外线、红外线、微波成像）和不可见测量值（如温度、压力、人口密度）的分布图。

数字图像：用计算机存储和处理的图像，是一种空间坐标和灰度均不连续、以离散数学原理表达的图像。属于不可见图像。

模拟图像：又称光学图像，指空间坐标和明暗程度连续变化的、计算机无法直接处理的图像。属于可见图像。

2.遥感数字图像：是数字形式的遥感图像。不同的地物能够反射或辐射不同波长的电磁

波，利用这种特性，遥感系统可以产生不同的遥感数字图像。

遥感数字图像中的像素值称为亮度值（或灰度值、DN值）。亮度值的高低由遥感传感器所探测到的地物电磁波的辐射强度决定。像素的亮度值具有相对的意义，仅在图像内才能相互比较。

3. 数字图像处理的两个观点是离散方法和连续方法；与之对应的相关概念分别是空间域

和频率域。

4. 遥感：是遥感信息的获取、传输、处理以及分析判读和应用的过程。

遥感系统主要包括遥感实验、信息获取（传感器、遥感平台）、信息传输、信息处理、信息应用等5个部分。在信息获取部分，传感器是核心，遥感平台则是传感器的载体。

地球运动、平台姿态的变化等影响着遥感平台，进而影响着所获取的图像质量。

5. 传感器(遥感器)：是收集和记录电磁波辐射能量信息的装置，是信息获取的核心部件。

6. 传感器类别？

按工作方式是否具有人工辐射源，传感器可分为被动方式和主动方式两类；按数据记录方式，传感器可分为成像方式和非成像方式两大类。成像传感器按成像原理又可分为摄影成像和扫描成像两类。

7. 摄影成像的基本特点是在快门打开后的一瞬间几乎同时收集目标上所有的反射光，聚

集到胶片上成为一幅影像，并记录下来。摄影机的工作波段（最大波段）是

290~1400nm，即近紫外、可见光、近红外短波段，所得像片信息量大，分辨率高。

扫描成像：扫描方式的传感器逐点逐行地收集信息。包括目标面的扫描方式（如

MSS、TM）和影像面扫描的方式（如固体扫描仪（CCD扫描仪）：推扫式扫描成像）。

8. 叙述MODIS、TM成像特点、传感器特征。

传感器成像特点传感器特征

MODIS图谱合一P25

TM目标面扫描成像P25

9. 辐射分辨率是传感器区分反射或发射的电磁波辐射强度差异的能力。高辐射分辨率意

味着可以区分信号强度的微小差异。

光谱分辨率是传感器记录的电磁光谱中特定波长的范围和数量。波长范围越窄，光谱分辨率越高；波段数越多，光谱分辨率越高。

空间分辨率是指遥感图像上能够详细区分的最小单元的尺寸或大小，即传感器能把两个目标物作为清晰的实体记录下来的两个目标物之间的最小的距离。（高空间分辨率图像：空间分辨率小于10m；常用的传感器有SPOT、Quick-Bird和IKONOS等。中空间分辨率图像：空间分辨率10~100m；如ASTER、TM等。低空间分辨率图像：空间分辨

率大于100m；例如NOAA、MODIS等。）

时间分辨率：对同一目标进行重复探测时，相邻两次探测时间间隔称为时间分辨率。10. 采样：将空间上连续的图像变成离散点（即像素）的操作称为采样。采样时，连续的

空间图像被划分为网格，并对各个网格内的辐射值进行测量。通过采样，才能将连续的图像转换为离散的图像，供计算机进行数字图像处理。采样时采样间隔和采样孔径大小是两个很重要的参数。

量化：将像素灰度值转换成整数灰度级的过程。

11. 遥感图像的类型，根据传感器选用的波长范围不同，遥感图像可分为不相干图像（包

括多光谱图像、高光谱图像和高空间分辨率图像）和相干图像。

12. 通用遥感图像数据格式：BSQ、BIL、BIP。

BSQ：是像素按波段顺序依次排列的数据格式。保证像素空间位置的连续性。

BIL：像素先以行为单位分块，在每个块内，按照波段顺序排列像素。像素空间位置在列的方向上是连续的。

BIP：以像素为核心，像素的各个波段数据保存在一起，打破了像素空间位置的连续性。

13. 分辨率：单位长度所表达或获取的像素数量称为图像的分辨率。

14. 遥感图像模型:遥感图像是传感器通过探测地物电磁波辐射能量所得到的图像，反映连

续变化的物理场。虽然波段不同，记录的辐射能量、成像的方式以及成像系统等也有差异，但还是可以从理论角度归纳得到一个具有普遍意义的模型，即遥感图像模型。

多源遥感图像中，第一类是多波段图像（多光谱图像），如RBV图像和TM图像；第二类是多时相图像；第三类是多极化图像，其代表是侧视雷达图像。

15. 中值：指图像所有灰度级中处于中间的值，当灰度级数为偶数时，则取中间两灰度值

的平均值。

方差：像素值与平均值差异的平方和，表示像素值的离散程度。方差越大，信息量越大，地物类型就越多。

16. 直方图：是灰度级的函数，描述的是图像中各个灰度级像素的个数。对于数字图像来

说，直方图实际就是灰度值概率密度函数的离散化图形。

○1○2

直方图的性质：直方图反映了图像灰度的分布规律。任何一幅特定的图像都有唯

○3

一的直方图与之对应，但不同的图像可以有相同的直方图。如果一幅图像仅包括两个不相连的区域，并且每个区域的直方图已知，则整幅图像的直方图是这两个区域的○4

直方图之和。由于遥感图像数据的随机性，在图像像素足够多且地物类型差异不是非常悬殊的情况下，遥感图像数据与自然界的其他现象一样，服从或接近于正态分布。

直方图的应用：根据直方图的形态可以大致推断图像的反差，然后可以通过有目的地改变直方图形态来改善图像的对比度。峰值偏右，图像偏亮；峰值偏左，图像偏暗；

峰值过陡、过窄，说明图像灰度级集中，反差小。

17. 彩色有三个属性：色调、明度和色度（饱和度）。

色调：色调是颜色最重要、最基本的特征，即颜色的种类。

明度：颜色的亮度在人们视觉上的反应。

色度（饱和度）：水中溶解性物质或胶状物质呈现的米黄色乃至黄褐色的程度，包含有色调信息，但没有亮度信息。

18. 彩色合成包括伪彩色合成、真彩色合成、假彩色合成和模拟真彩色合成。

伪彩色合成：把单波段图像中的不同灰度级按特定的函数关系变换成彩色，然后进行彩色图像显示的方法，主要通过密度分割法（对单波段遥感图像按灰度分级，对每级