遥感题库 资料.docx

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遥感题库资料

遥感题库

一、名词解释：

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探测技术。

2.大气窗口：

通过大气而较少被反射、吸收或散射的透射率较高的电磁辐射波段。

3.密度分割：

单波段黑白遥感图像可按亮度分层，对每层赋予不同的色彩，使之成为一幅彩色图像，这种方法叫做密度分割。

4.遥感影像地图：

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。

5.高光谱遥感：

是高光谱分辨率的遥感的简称，它是在电磁波谱的可见光，近红外、中红外和热红外波段范围内，获取许多非常窄的光谱连续的影像数据的技术。

6.瑞利散射与米氏散射：

瑞利散射：

当微粒的直径比辐射波长小得多时，此时的散射称为瑞利散射。

米氏散射：

当微粒的直径与辐射波长差不多时的大气散射。

7.地物反射波谱：

地物的反射率随入射波长变化的规律。

8.主动遥感与被动遥感：

主动遥感由探测器主动发射一定电磁波能量并接收目标的后向散射信号。

被动遥感的传感器不向目标发射电磁波，仅被动接收目标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量。

9.空间分辨率与时间分辨率：

空间分辨率是指像素所代表的地物范围大小，即扫描仪的瞬时视场或地面物体能分辨的最小单元。

时间分辨率：

只对同一地点进行遥感采样的时间间隔，即采样的时间频率也称重访周期。

10.空间滤波：

以突出图像上的某些特征为目的，通过像元与周围相邻像元的关系，采取空间域中的邻域处理方法进行图像增强方法。

11.多光谱空间：

就是一个n维坐标系，每一个坐标轴代表一个波段，坐标值为亮度值，坐标系内的每一个点代表一个像元。

1.RS:

广义理解：

泛指一切无接触的远距离探测。

狭义理解：

是应用探测仪，

12.多源信息复合：

是将多种遥感平台，多时相遥感数据之间以及遥感数据与非遥感数据之间的信息组合匹配的技术。

13.遥感平台：

是搭载传感器的工具，根据运载工具的类型分为航天平台、航空平台和地面平台。

14.传感器：

接收、记录目标物电磁波特征的仪器称为传感器或遥感器

15.TM：

专题绘图仪，7个波段

16.数字图像：

遥感数据有光学图像和数据图像之分。

数字图像是能被计算机存储、处理和使用的用数字表示的图像。

二、填空题：

1、太阳是被动遥感的最主要的辐射源。

2、遥感数字图像是以数字形式表示的遥感影像，遥感数字图像的最基本单位是像素，像素具有空间特征和属性特征，像素的属性特征采用亮度值来表示，我们把一个像素内只包含一种地物的像素称为正像素，包括两种或两种以上地物的像素称为混合像素。

3.遥感器本身发射人工探测信息，信息碰到对象后有一部分被反射回来，又被遥感器所接收，依靠这种信息进行的遥感称为主动遥感。

4.遥感传感器所探测到的目标物在单位时间辐射（反射或发射）的能量，由于电磁辐射的粒子性，所以某时刻到达传感器的电磁辐射能量才具有统计性。

5.由图可知黑体辐射的三个特性分别为：

①辐射出射度随波长连续变化，每条曲线只有一个最

大值。

②温度越高，辐射通量密度越大，不同温度的曲线不同。

③随着温度的升高，辐射最大值所对应的波长移向短

波方向。

6.已知已氧化的铜表面温度为1000K，比辐射率ε

（吸收率α）为0.7，这时该物体的总辐射出射度M

＝39690w/（m*m）（σ＝5.67×10-8W·m-2·K-4）

7.气溶胶颗粒尺度与可见光波长相当，故它对光的散射作用属于米氏散射。

8.就地球辐射分段特性来说，在中红外波段遥感图像上，地物信息主要来自两方面：

地球对太阳辐射的散射和地表物体自身的热辐射。

9.Landsat的TM1-5波段和第7波段中一个像元代表地面面积为28.5m×28.5m，称之为TM影像的空间分辨率。

10.数字图像增强中对比度变化是一种通过改变像元亮度值来改变像元对比度，从而改善图像质量的图像处理方法。

下图是一种常用的分段线性变换，其中属于拉伸变化的为②，属于压缩变化的为①③。

11、陆地卫星的轨道是太阳同步的极近地圆形轨道，其图像覆盖范围约为185*185km*m。

SPOT卫星较之陆地卫星，其最大优势是最高空间分辨率达（10m）。

12、目标地物的识别特征包括色调、颜色、阴影、形状、纹理、大小、位置、图型、相关布局。

13、热红外影像上的阴影是目标地物与背景之间辐射差异造成的，可分为冷阴影和暖阴影两种。

14、TM影像为专题制图仪获取的图像。

其在光谱分辨率、辐射分辨率、地面分辨率方面都比MSS图像有较大改进。

15、遥感图像分类的主要依据是地物的光谱特征。

遥感图像计算机分类的依据是遥感图像像素的相似度。

16、遥感平台的种类可分为航天平台、航空平台、地面平台三类。

17、数字图像中的像元值可以是整型、实型和字符型。

为了节省存储空间，字节型最为常用。

量化后，灰度值从0到255，共有256级灰阶。

18、进行遥感图像几何校正，利用三次多项式时，控制点的最少数目为10个。

19、全球定位系统在3S技术中的作用突出地表现在两个方面，即精确的定位能力和准确定时及测速能力。

三、简答题：

1.中心投影与垂直投影有何区别？

答：

（1）摄影距离的影响：

垂直投影比例尺和投影距离无关；中心投影焦距固定，航高改变，其比例尺也随之改变

（2）投影面倾斜的影响：

垂直投影总是水平的，不存在倾斜问题；中心投影，若投影面倾斜，航片各部分的比例尺不同

（3）地形起伏的影响：

地形起伏对垂直投影无影响；对中心投影引起投影差航片各部分的比例尺不同。

2.对栅格数据做均值平滑、中值滤波等空间滤波运算（采用3×3模板，只要求计算中间的四个像元，结果四舍五入取整数），并简要说明两种空间滤波

10

2030400301020010204010403010

191

均值平滑模板：

t（m,n）

919

1

91919

191991

的特点。

均值平滑：

将每个像元在以其为中心的区域内，取平均值来代替该像元值，以达到去掉尖锐“噪声”和平滑图像的目的。

中值滤波：

将每个像元在以其为中心的邻域内，取中间亮度值来代替该像元值，以达到去掉尖锐“噪声”和平滑图像的目的。

3.何谓遥感影像判读标志？

举例说明主要的直接判读标志。

答：

遥感影像判读标志是指能够反映和表现目标地物信息的遥感影像各种特征，这些特征能够帮助判读者识别遥感图像上目标地物或现象。

判读标志又分直接判读标志和间接判读标志。

主要的直接判读标志：

形状、大小、阴影、色调与颜色、纹理、图型、位置4.试比较监督分类与非监督分类的不同。

答：

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。

训练场地要有代表性，样本数目要能够满足分类要求。

此为监督分类的不足之处。

非监督分类不需要更多的先验知识，据地物的光谱统计特性进行分类。

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。

5、微波遥感的特点有哪些？

（1）全天候、全天时工作

（2）对某些地物有特殊的波谱特征

（3）对冰、雪、森林、土壤等有一定的穿透能力（4）对海洋遥感有特殊意义（5）分辨率较低，但特性明显6、遥感影像变形的主要原因是什么？

答：

（1）遥感平台位置和运动状态变化的影响：

航高、航速、俯仰、翻滚、偏航。

（2）地形起伏的影响：

产生像点位移。

（3）地球表面曲率的影响：

一是像点位置的移动；二是像元对应于地面宽度不等，距星下点愈远畸变愈大，对应地面长度越长。

（4）大气折射的影响：

产生像点位移。

（5）地球自转的影响：

产生影像偏离。

7、何谓遥感、地理信息系统、全球定位系统？

简要回答三者之间的相互关系与作用。

答：

遥感：

从远处探测、感知物体或事物的技术。

即不直接接触物体本身，从远处通过各种传感器探测和接收来自目标物体的信息，经过信息的传输及其处理分析，来识别物体的属性及其分布等特征的综合技术。

地理信息系统:

计算机软硬件支持下，应用地理信息科学和系统工程理论，科学管理和综合分析地理数据，提供管理、模拟、决策预测预报等任务所需的各种地理信息的技术系统。

全球定位系统：

利用卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球定位系统，简称GPS。

遥感，全球定位系统的使用，可直接迅速和自动获取空间目标的数字信息遥感，为地理信息系统提供丰富和更为实时的信息源，并促使地理信息系统向更高高度发展。

遥感主要侧重于信息获取和动态监测，地理信息系统主要是空间信息的管理和分析，全球定位系统是空间定位导航，三者共同作用于车辆导航与车辆监控系统，海洋渔业资源开发，精细农业发展，土地研究，全球变化研究领域等其他领域的综合应用

8、遥感图像计算机分类中存在的主要问题是什么？

答：

1、未充分利用遥感图像提供的多种信息

2、提高遥感图像分类精度受到限制

①大气状况的影响

②下垫面的影响

③其他因素的影响

9、简答研究地物光谱特征的意义以及应用地物波谱特征需要注意的问题。

答：

物体波谱曲线形态，反映出该地物类型在不同波段的反射率，通过测量该地物在不同波段的反射率，并以此与遥感传感器获得的数据相对照，可以识别遥感影象中同类地物。

应用地物波谱特征需要注意的问题：

（1）绝大部分地物的波谱值具有一定的变幅，它们的波谱特征不是一条曲线，而是具有一定宽度的曲带。

（2）“同物异谱”是指两个同类型的个体地物，在某个波段上波谱特征不同。

10、遥感图像处理软件的基本功能有哪些？

答：

1.系统功能；2.输入输出功能；3.文件管理或图像数据库管理；4.图像显示与屏幕操作；5.图像的几何变换；6.图像恢复与图像重建；7.图像增强；8.图像统计和图像测量；9.图像的代数运算、逻辑运算和数学形态学运算；10.图像编码与图像压缩；11.雷达图像的处理与分析；12.成像光谱图像处理与分析；

13.图像整饰与影像图操作；14.帮助功能。

四、论述题：

1、被动遥感是遥感探测的主要方式之一，请根据所学遥感知识回答以下问题：

⑴简述被动遥感的过程。

答：

被动遥感的传感器不向被探测的目标物发射电磁波，仅被动接受并记录目标物反射太阳辐射或目标物自身发射的电磁波。

⑵详细叙述在被动遥感过程中，大气起到什么作用，对地物判读有什么影响？

被动遥感通过被动接收目标物的自身反射和对自然辐射源的反射能量来获取目标物信息。

而自然辐射源中最主要的就是太阳辐射。

太阳辐射通过大气时，大气分子对电磁波具有吸收、散射和反射的作用，它们的共同影响衰减了辐射强度，甚至造成一些波段的缺失，限制了遥感所能利用的波段。

同时，由于就可见光和近红外而言，吸收、散射和反射的作用中，反射占的比例最大，所以实际上，除气象卫星探测云层外，大多数被动遥感传感器都选择无云天气观测。

由此可见，大气中的天气变化也会影响被动遥感。

地物判读方面，由于大气散射和吸收影响，会造成信息损失，增加判读难度。

云层也会遮挡住一些地物，使其无法判读。

而在热红外相片判读中，天气状况对自然地物色调特征也会造成一定影响（如连续的阴天，使得地物之间温差大大减小，不同地物的差异难以在热红外影像上反映出来）

⑶大气作用影响了遥感图像的质量，如何通过图像处理技术提高图像质量？

①直方图最小值去除法:

将每一波段中每个像元的亮度值都减去本波段的最小值。

使图像亮度动态范围得到改善，对比度增强，从而提高了图像质量。

②回归分析法:

校正的方法是将波段b中每个像元的亮度值减去a，来改善图像，去掉程辐射。

2、试述遥感目视解译的方法与基本步骤。

答：

方法：

（1）直接判读法:

使用的直接判读标志有色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图案等。

（2）对比分析法:

同类地物对比分析、空间对比分析、时相动态对比法。

（3）信息复合法:

利用透明专题图或透明地形图与遥感图像复合，根据专题图或者地形图提供的多种辅助信息，识别遥感图像上目标地物的方法。

（4）综合推理法:

综合考虑遥感图像多种解译特征，结合生活常识，分析、推断

某种目标地物的方法。

（5）地理相关分析法:

根据地理环境中各种地理要素之间的相互依存，相互制约的关系，借助专业知识，分析推断某种地理要素性质、类型、状况与分布的方法。

基本步骤：

1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。

2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。

3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。

4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。

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。

3、试述遥感数字图像增强的主要方法。

答：

1、对比度变换

概念：

是一种通过改变图像像元的亮度值来改变图像像元对比度，从而改善图像质量的图像处理方法。

（1）线性变换为了改善影像的对比度，必须改变影像像元的亮度值，并且这种改变需符合一定的数学规律，即在运算过程中有一个变换函数。

如果变换函数是线性的或分段线性的，这种变换就是线性变换。

（2）非线性变换当变换函数是非线性时，即为非线性变换。

非线性变换的函数很多，常用的有指数变换和对数变换。

2、空间滤波

概念：

以突出图像上的某些特征为目的，通过像元与周围相邻像元的关系，采取空间域中的邻域处理方法进行图像增强方法。

（1）图像卷积运算：

在图像的左上角开一个与模板同样大小的活动窗口，图像窗口与模板像元的亮度值相乘再相加，得到新像元的灰度值。

（2）平滑--图像中出现某些亮度值过大的区域，或出现不该有的亮点时，采用平滑方法可以减小变化，使亮度平缓或去掉不必要的亮点。

（3）锐化—突出图像的边缘、线性目标或某些亮度变化率大的部分。

3、彩色变换

概念：

把数字图像组合转换成彩色图形，或者把各种增强或分类图像组合叠加，以彩色图像显示出来。

方法：

假彩色密度分割；彩色合成

4、图像运算

概念：

两幅或多幅单波段影像，完成空间配准后，通过一系列运算，可以实现图像增强，达到提取某些信息或去掉某些不必要信息的目的。

（1）比值运算：

两幅同样行、列数的图像，对应像元的亮度值相除（除数不为0）就是比值运算。

（2）差值运算：

两幅同样行列数的图像，对应像元的亮度值相减就是差值运算。

（3）加法运算：

通过加法运算可以加宽波段，

（4）乘运算：

图像相乘可用来遮掉图像的某些部分。

5、多光谱变换

多光谱变换方法可通过函数变换，达到保留主要信息，降低数据量；增强或提取有用信息的目的。