第5章遥感图像处理的基础知识分解.pptxVIP

遥感图像数字处理的基础知识 5.1 遥感图像基础 0 1 2 3 4 5 6 … … … … … 0 16 14 10 8 2 3 1 … 30 22 24 18 15 1 16 16 6 12 8 6 4 … 32 32 40 45 45 2 16 16 14 14 11 15 17 … 24 24 32 34 38 3 16 16 16 16 14 14 8 … 16 22 24 28 36 4 15 9 4 16 15 17 17 … 14 12 10 12 22 5 13 7 12 15 16 19 18 … 16 14 12 14 18 6 12 10 11 14 13 8 7 … 16 10 8 14 26 … … … … … … … … … … … … … … 36 30 28 28 30 30 30 16 16 26 24 8 … 34 36 32 24 22 22 22 28 24 24 20 6 36 32 20 20 26 28 26 26 22 24 20 22 m-1 n-1 x y 单波段遥感数字图像可用一个二维矩阵表示 遥感数字图像再认识 4 是对二维空间上连续型能量强度离散化采样并量化后的表示； 采样：按照一定的空间网格对空间进行离散数字化（坐标表示）。 量化：对采样点的辐射能量值进行数字化（亮度表示）。 遥感数字图像再认识—其本质？ 5.1 遥感图像基础--空间分辨率 遥感图象上能够详细区分的最小单元的尺寸，是用来表征图象分辨地面目标细节能力的指标。通常用像元大小、像解率或视场角来表示。 像元（pixel）：将地面信息单元离散化而形成的格网单元，单位为米，是组成图象的基本单元。像元越小，空间分辨率越高； 瞬时视场角(instantaneous field of view, IFOV): 指传感器的张角及瞬时视域，又称角分辨率。 传感器在某一时刻所能感测的外来光（或其它电磁波）所来自的空间角度区域。 空间分辨率 6 分辨率（像元大小）=平台高度*角分辨率（弧度） D= H * IFOV 如，飞机飞行高度8000米，角 分辨率为2.5毫弧度，则地面分 辨率为： 8000m*2.5*10-3=20m 空间分辨率 5.1 遥感图像基础--空间分辨率 7 不同空间分辨率的图像 8 1米 10米 30米 空间分辨率 辐射分辨率 传感器接收光谱信号时，能分辨的最小辐射差。在遥感图象上表现为每一像元的辐射量化级(D)。 如6bit, 7bit, 8bit, 11bit, …… 一个6-bit 的传感器可以记录26级（ 64 ）的亮度值， 一个8-bit 的传感器可以记录28级（ 256 ）的亮度值， 一个12-bit 的传感器可以记录212级（4096）的亮度值 (a) 2级的Lena图像 (b) 16级的Lena图像 (c) 256级的Lena图像 5.1 遥感图像基础—辐射分辨率 10 辐射分辨率—不同量化层次效果 AREA 1: 高亮区 11 比特数据可以区分建筑结构 8 比特数据使高亮区暴光过度 AREA 2: 暗区 11 比特数据可以区分阴影中地物 8 比特数据丢失了阴影中的信息 11 比特数据 8 比特数据 Chiba City, Japan AREA 1 AREA 2 8比特与11比特的比较 过低的辐射强度量化，会出现伪轮廓现象。 辐射强度量化问题--伪轮廓现象 均匀量化，会出现量化失真现象。 辐射强度量化问题—量化失真现象 14 传感器在接收目标辐射的光谱时能分辨的最小波长间隔。间隔愈小，分辨率愈高。 不同光谱分辨率的传感器对同一地物的探测效果有很大区别；如MSS（100-200nm）、AVIRIS（10 nm ） 传感器的波段选择必须考虑目标的光谱特征值，才能取得好效果。 感测人体选择8-12?m, 探测森林火灾应选择3-5 ?m。 波（光）谱分辨率 5.1 遥感图像基础—波谱分辨率 15 光（波）谱分辨率 5.3 遥感图像的特征 单波段遥感影像 每个像素的信息由一个量化的灰度级来表征。 遥感数字图像再认识 多波段遥感影像 每个像素的信息由多个波段量化的灰度级来表征。比如3波段则有： 遥感数字图像再认识 多波段遥感影像 19 TM 1(0.45-0.52)蓝波段 2(0.52-0.60)绿波段 3(0.63-0.69)红波段 4(0.76-0.90)近红外波段 5(1.55-1.75)近红外波段 7(2.08-2.35)近红外波段 20 真彩色：TM321 假彩色 TM432