遥感原理 试题.doc

《数字图像处理》复习题 0. 什么是 数字图像：是指能被计算机存储、处理和使用的图像，是空间坐标和灰度均不连续，用离散数字表示的图像 数字图像特点：二维函数 f(x,y)矩阵；x,y是空间坐标；f(x,y)幅值称为亮度或者灰度,简称DN值；数字图像：空间离散，幅值离散；像素（Pixel)。 1. 何谓数字图像的采样和量化？采样网格的大小与图像的质量有何关系？ 将一张图像划分为M×N个像元，并分别取这些像元的灰度值f(x,y)的过程称为采样 函数f(x,y)取值的数字化被称为图像的量化(如量化到256个灰度级)也即图像灰度的离散化。 采样网格的大小关系到图像的质量及所包含的信息 2.何谓遥感图像的辐射分辨率、空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率？ 空间分辨率：像元多代表的地面范围的大小。波谱分辨率:是传感器在接收目标地物辐射的波谱时，能分辨的最小波长间隔。 3.何谓遥感数字图像处理？遥感数字图像处理的研究内容？ 遥感数字图像处理：是利用计算机通过数字处理的方法来增强和提取遥感图像中的专业信息 遥感数字图像处理的研究内容 图像转换：A/D、 D/A 变换 数字图像校正：辐射校正和几何校正 数字图像增强：改善图像的视觉效果，提高图像的清晰度、对比度，突出所需要的信息。 多元信息复合：多遥感平台数据、多时相数据、遥感数据与非遥感数据之间的信息组合匹配。 计算机解译：以遥感数字图像为研究对象，在计算机系统支持下，综合运用地学分析、遥感图像处理、地理信息系统、模式识别与人工智能技术，实现地学专题信息的智能化获取 4.通用数字图像处理的研究内容？ 图像压缩; 图像增强; 图像恢复; 图像重建; 图像边缘检测与分割; 图像测量与分析;图像识别与理解。 5.什么是数字图像直方图？请计算下列图像的直方图。 图像直方图：反应了在一幅图像中不同灰级像元所占的比例。对于数字图像来说，直方图就是灰度值概率密度函数的离散化图形。 6.什么是数字图像直方图？请简述灰度直方图的性质。 灰度直方图：灰度直方图是灰度级的函数，它表示图像中具有某种灰度级的像素的个数，反映了图像中每种灰度出现的频率。 (1)直方图只反映该图像中不同灰度值出现的次数（或频数），而不包括某一灰度值像素所在位置信息。(2)任一幅图像，都能惟一地确定出一幅与它对应的直方图， 但不同的图像，可能有相同的直方图。(3) 一幅图像各子区的直方图之和就等于该图像全图的直方图 7.何谓辐射校正？大气辐射校正的主要方法有哪些？ 一个理想的成象系统产生的图像的亮度值应该与地物的辐射率成线性关系。但实际的传感器记录的灰度值、亮度值与地物的辐射并不成线性关系。把这种歪曲的关系恢复成理想的线性关系，即辐射校正 基于图像本身特征转换方法;基于地面定标的经验线性模型;基于大气辐射传输模型的方法 . 8.何谓几何校正？何种情况下需要对图像做几何校正？ 几何校正（Rectification）是用几何多项式将数据从一个栅格系统转换到另一个栅格系统的过程，新的栅格像元与原有栅格像元将不一致，这样就必须重采样，即根据原像元数值计算出新的像元数值。 应用中需要进行像元对像元比较时；开发GIS数据库；根据地图坐标识别训练样本以进行分类工作；创建精确比例尺影像图；与矢量数据（如Arc/info）复合；比较不同比例尺的影像；进行精确的距离和面积测量；镶嵌影像；完成需要精确地理位置的其它分析。 9.何谓几何校正？几何校正的主要步骤？几何校正过程中重采样方法有哪些？ 几何校正是用几何多项式将数据从一个栅格系统转换到另一个栅格系统的过程，新的栅格像元与原有栅格像元将不一致，这样就必须重采样，即根据原像元数值计算出新的像元数值。 选择地面控制点 计算转换矩阵 重采样 创建输出影像 最邻近法：将最接近的像元值赋予输出像元；双线性内插法：利用二次样条函数计算2×2窗口中的4个像元值并赋予输出像元；立方卷积法：利用三次函数计算4×4窗口中的像素值并赋予输出像素。 10.简述不同重采样方法的优缺点。 最邻近法优点 最邻近法缺点 1）不引入新的像元值 ，适合分类前使用； 2）有利区分植被类型，确定湖泊浑浊程度，温度等； 3）计算简单，速度快。 1）改变像元值的几何连续性，原图中某些线状特征会被扭曲或变粗成块状 ； 2）从较大的栅格重采样到较小栅格时会出现阶梯状斜线；可能会丢失或重复一些数值；用于线形专题图（如道路、水系）可能引起线状网络数据断开或出现裂隙 双线性内插法 双线性内插法 1）图像平滑，无台阶现象。线状特征的块状化现象减少； 2）空间位置精度更高； 3）常用于栅格大小变化时，SPOT/TM。 像元被平均，有低频卷积滤波效果（Low-frequency convolution）。边缘被平滑，不利于边缘检测。