遥感概论试题

遥感概论试题(习题集)

1. 遥感系统的组成为＿信息源、信息获取、信息处理、信息应用。

2. 遥感技术发展的历史可分为无记录的地面遥感、有记录的地区遥感、空中摄影遥感、航天遥感四个阶段，其中第四阶段是从1957年算起的。

3. NASA的全称是（中文）美国国家航空航天局，英文全称是National Aeronautics and Space Administration

4. 1970年4.24，中国第一颗人造地球卫星东方红一号发射成功。

5. 遥感分类中按遥感平台可分为近地遥感、航空遥感和航天遥感。按传感器的探测波段可分为：反射红外遥感，热红外遥感、微波遥感。

12. 可见光的波长范围是＿038-0.72um。

14. 按照维恩位移定律的描述，黑体辐射光谱中最强辐射的波长λmax与黑体绝对温度T成λmax=A/T。

15. 实际地物的发射分黑体和灰体两种情况

22. 地面接收的电磁波方向与实际太阳辐射之间的夹角，称为＿折射值。

遥感是利用地物对电磁波的辐射和散射特性，通过接收电磁波或光波的辐射或散射信息获取地物的特性。地物的特性分为几何的和物理的两种，即地物的几何特征和物理特征。地物的几何特征如土壤的粗糙度，房屋的轮廓、各种植被的形状和长势等，是随机过程的统计量；地物的物理特征如地物的介电常数、土壤湿度等，是物质本身的性质所决定的。遥感实际上就是通过接收到的电磁波或光波的信息反推出地物的几何特征和物理特征的反演过程。

28. 遥感技术系统中预处理主要作用：针对噪音和误差进行辐射纠正和几何纠正、图像分幅等，提供用户信息产品（光学图像和CCT磁带）

29. 根据卫星的轨道高度，可分为低轨卫星、中轨卫星和高轨卫星三种。

传感器是记录地物反射或者发射电磁波能量的装置，是遥感技术的核心部分。根据工作方式可分为2类：

1）主动式：人工辐射源向目标地物发射电磁波，然后接收从目标地物反射回来的能量。如：侧视雷达、激光雷达、微波散射计等。

2）被动式：接受自然界地物所辐射的能量。如：摄影机、多波段扫描仪、微波辐射计、红外辐射计等。

每种遥感方式中还可以进一步分为扫描方式和非扫描方式。

传感器按照记录方式可分为：

1）非成像方式：探测到地物辐射强度按照数字或者曲线图形表示。如：辐射计、雷达高度计、散射计、激光高度计等。

2）成像方式：地物辐射（反射、发射或两个兼有）能量的强度用图像方式表示。如：摄影机、扫描仪、成像雷达。

把普通像片那样的灰度及颜色连续变化的图像叫模拟图像。而把模拟图像分别成同样形状的小单元，以各个小单元的平均亮度值中心部分的亮度值作为该单元的亮度值进行数字化的图像叫数字图像。把前一部分的空间离散化处理叫做采样（sampling ），而后一部分的亮度值的离散化处理叫量化（quantization）。把以上两种处理过程结合起来叫图像的数字化（digitization），遥感数据是用遥感器探测来自地表的电磁波，通过采样及量化后获得的数字化数据。

在多通道数据中，各波段的电磁用不同的探测元件探测的。因为从地表到达受光面上排列的各探测元件的路径有微小的不同，所以各探测元件捕捉到的地表位置在通道之间存在细小的差异，校正这种差异，使各通道数据能重合起来的过程叫通道间的配准（registration）。

35. ETM的全称是＿增强型专题绘图仪。

36. Landsat7共有8个波段，其中第1-5、7波段的分辨率是30米，第6波段的分辨率是60米，第8波段的分辨率是＿15＿米。

38. 颜色的性质由＿色相、明度、饱和度来描述。

一、遥感图像的纠正

从地面接受到的卫星遥感图像，本身带有一系列误差，大致分三类：

1）传感器本身引起的内部误差；

2）外界因素引起的外部误差；

3）处理过程中产生的误差。

这些误差有些系统误差，有些偶然误差；有的对图像的几何位置产生影响—几何误差；有的对图像的几何图形产生畸变—几何畸变；有的对图像密度（灰度、灰阶）产生影响—辐射误差。遥感图像纠正指从具有畸变的图像中消除畸变的处理过程。消除辐射量失真的叫辐射校正，消除几何畸变的叫几何校正。

1．辐射校正

利用遥感器观测目标物辐射或反射的电磁能量时，从遥感器得到的测量值与目标物的光谱反射率或光谱辐射亮度等物理量不一致的，这因为测量值中包含太阳位置及角度条件、薄雾及霭等大气条件所引起的失真。为了正确评价目标物的反射特性及辐射特性，必须消除这些失真。消除图像数据中依附在辐射亮度中的各种失真的过程叫辐射校正。

辐射校正包括由遥感器的灵敏度特性为起因的畸变校正，由太阳高度及地形等为起因的畸变校正、大气纠正等。

2．由遥感器的灵敏度特性引起的畸变校正

由光学系统的特性引起的畸变校正：在使用透镜的光学系统中，例如在摄像面中，存在着边缘部分比中心部分发暗的现象（边缘减光）。如果以光轴到摄像面边缘有部的视场角为0，则理想的光学系统中某点的光量与COSN0几乎成正比，利用这一性质可以进行校正（COSN0校正）。由光电变换系统的特性引起的畸变校正：由于光电变换系统的灵敏度特性通常有很高的重复性，所以可以定期地在地面测定其特性，根据测量值进行校正。对于LandsatMSS图像及TM图像给出了亮度与遥感器输出之间的变换公式。

3．太阳高度及地形等引起的畸变校正

视场角和太阳角的关系引起的亮度变化的校正：太阳光在地表反射、扩散时，其边缘比四周更亮的现象叫太阳光点（sun spot），太阳高度高时容易产生。太阳光点与边缘减光等都可以用推算阴影（shading）曲面的方法进行校正。阴影曲面提在图像的明暗变化范围内，由太阳光点及边缘减光引起的畸变成分。通常用傅立叶分析等提取出图像中平稳变化的万分作为阴影曲面。

地形倾斜的影响校正：当地形倾斜时，经过地表扩散、反射再入射到遥感器的太阳光的辐射亮度就会依倾斜度而变化，所以必须校正其影响。可以采取用地表的法线矢量和太阳光入射矢量的夹角进行校正的方法，以及对消除了光路辐射成分的图像数据采用波段间的比值进行校正的方法等。4．大气纠正

太阳光在到达地表的目标物之前会由于大气中物质的吸收、散射而衰减。同样，来自目标物的反射，辐射光在到达遥感器前也会被吸收、散射。地表除受到直接来自太阳的光线（直达光）照射外，也受到大气引起的散射光（天空光：sky light）的照射。同样，入射到遥感器上的除来自目标物的反射、散射光以外，还有大气引起的散射光（光路辐射：path radiance）。消除这些由大气引起的影响的处理过程叫大气校正（atmospheric correction）

大气校正方法大致可分为：利用辐射传递方程式的方法，利用地面实况数据的方法，以及其它方法。

1）利用辐射传递方程式的方法

对辐射传递方程式给出适当的近似值求解，可消除大气的影响。大气的影响主要由气溶胶引起的散射（可见光近红外区）及水蒸气引起的吸收（热红外区）。因此，为了进行校正，必须测定可见光近红外区的气溶胶的密度及热红外区的水蒸气浓度。可，现实中仅从图像数据中正确测定这些量很困难的，在利用辐射传递方程式时，通常只能得到近似解。

2）利用地面实况数据的方法