遥感地质学课件第八章 遥感图像目视判读.PPT

? 目视判读原理 遥感技术的应用极大地拓展了人类观察、研究自然界的途径，使得人类能够多角度、多层次、全天候地了解我们居住的这个星球。它延长了我们的视力，使人类能从上千公里的太空到近地面、从紫外到微波段通过各种方法迅速、清晰地记录下地表景观，并能以“微缩”形式－影像保存下来，供给我们分析研究。目视判读实际上是通过分析这种微缩”的影像模型来再现地表景观。所以说目视判读是遥感成像的逆过程。 影像色调与反射辐射 在光学黑白图像（如黑白航片）上反射率越高，色调越浅。反射率越低，色调越黑。 在彩色或假彩色合成影像上则需具体分析各种色调对应的波段或者代表的真正含义。 真彩色航片：影像彩色模型与记录的景观地物色光一致，分析起来就简单得多。 彩红外航片由于成像时胶片上乳胶层（黄、品、青）感光时并不是兰、绿、红，而是向长波方向移动一个光谱带，变成绿、红红外。所以彩红外航片上的彩色与自然界的真实色彩并不相同。 像片上的兰色是感受绿色形成的。 绿色和红色分别是感受了红光、红外光形成的。绿色植被由于叶片在近红外波段的反射率远远高于绿光和红光波段，所以三色合成后仍是红色。 特别应当指出，人眼观察到的自然界同一种彩色的不同地物极有可能会在彩红外航片表现出不同色调，比如绿色树木与绿色的琉璃瓦，前者会表现为红色，后者有可能是兰色。 （二）影像几何性状与景观空间结构 地表景观空间结构“微缩”到影像上后，三维空间基本上变成了二维平面，但高程维数据仍以某种形式体现出来 如航空像片立体观察建立的立体模型，利用地形图校正后的影像图和判读时利用的阴影等。实际上雷达技术已经实现了三维观测。随着计算机图像处理技术和相关技术的发展，三维景观图像会很快进入实用阶段。 理论上地表景观投影到平面的几何形状会按比例表现在影像模型上，但由于比例尺、分辨率的原因，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；由于投影方式、成像系统、地球自转等等复杂原因形成的各种几何畸变，也会给通过影像几何性状目视判读造成困难。 二、地质解译标志 地质解译标志分直接解译标志和间接解译标志。 直接解译标志指地质体、地质现象本身属性所表现出来的影像特征标志，如色调、形态大小等； 间接解译标志是指与地质体、地质现象有内在联系的其它地物所表现出来的影像特征标志，如土壤、植被等。两者解译标志没有严格的界线，根据解译对象的不同两者可互为转化。下面介绍的地质解译标志 一 色调或色彩 色调或色彩是遥感图像上最直观、最重要的解译标志，它是地物电磁辐射特征的记录。具有不同电磁辐射特征的地物，在图像上具有不同的色调或色彩。地物的反射 散射 或发射是电磁波长的函数，任何一地物在不同波段的图像上具有不同的色调，不同类型的遥感图像色调的物理含义不同，解译的理论依据不同，在0.4～2.5pm范围内，全色图像、多波段图像上反映了地物在相应波段的反射率的大小，在热红外宽波段图像、多波段图像上反映了地物发射能量的大小，在侧视雷达图像上反映了地物对雷达波束后向散射能力的强弱。 色调取决于地物本身的物质成分、颜色、结构构造及其性质，此外，色调还受多种因素的影响，如风化程度、含水量的多少、土壤覆盖程度、植被的发育程度以及洗印技术等，对色调都有不同程度的影响，因此色调是不稳定的，在同一幅遥感图像上同一地物可表现出不同的色调。因此在有些情况下不能简单的依靠色调确定地物，还需要利用其它解译标志综合分析色调变化的原因而确定。 黑白图像的色调一般分为10个等级 灰阶、灰度 ，在实际解译中将色调确切地确定出其级别还是比较困难的，因此将色调归并为5个级别即灰白、浅灰、灰、暗灰、黑色。在应用时按5个级别描述，也可以灵活应用，以能够区分不同对象为目的，简单地用浅色调、中等色调、深色调三级描述。对于地质体的色调描述则应描述色调的级别、色调的均一程度、物体边界色调差异程度，因为这些本身就反映了地质体的某些特点。 彩色图像需要用颜色、饱和度、明度三要素来描述。饱和度通常分高饱和度、中等饱和度和低饱和度三级，高饱和度反映色彩鲜艳，如用鲜红色、鲜绿色来描述；低饱和度反映色彩轻淡，如用淡红色、淡绿色来描述。明度一般也分为三级即高明度、中等明度和低明度，用色彩亮暗描述。 三 阴影 阴影分本影和落影。本影指物体未被阳光照射到的阴暗部分的影像 图4一1 ，如山坡的阴坡在图像上形成本影。遥感图像除夜间热红外图像外部具有本影，有本影的图像才会有立体感，人们可从图像上识别出山区、盆地和平原等。根据本影的宽度可以判断山地相对高度和沟谷的相对深度。 本影的宽度与成像时太阳的高度角 太阳光线与水平面夹角 有关，太阳高度角大，图像上本影短立体感差；太阳高度角小，图像上本影长图像的立体感强。太阳的高度角与成像时间、地点 地理纬度 ；季节有关 图4—2 。在一天中，太阳高度角