遥感图像识别与信息提取.ppt

（2）遥感数字图像处理 二 应用实例NDVI 第六十二页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 TM图像的5/2突出水体 第六十三页，共89页。 (1) 遥感数字图像的概念 遥感数字图像 指以遥感方式获得的以数字形式表述的遥感影像 遥感数字图像最基本的单位是像素 像素的属性特征常用灰度值来表示，即该像素位置上亮暗程度的整数值 第三十页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 一、遥感数字图像的获取 通过接收、记录目标物的电磁波特征的仪器，即传感器获得的 数字图像获取过程 第三十一页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 二、遥感数字图像预处理 1、辐射校正 消除图像数据中依附在辐射亮度里的各种失真的过程称为辐射校正。完整的辐射校正包括遥感器校正、大气校正，以及太阳高度和地形校正。 遥感器纠正：遥感器的设计 大气辐射纠正： 地形辐射纠正：需要DEM 地物反射模型纠正：需要和成像时刻取得同步的地面地物光谱测量数据 第三十二页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 大气纠正方法 以红外波段最低值校正可见光波段 回归法 经验线性法 第三十三页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 以红外波段最低值校正可见光波段 前提假设：大气散射的影响主要在短波波段，红外波段中清洁的水体几乎不受影响，反射率值应当为0。由于散射影响，而使得水体的反射率不等于0，推定是由于受到了天空辐射项的影响。 直方图法确定 纠正方法：差值法 第三十四页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 回归法 原理：选择可见光和红外波段进行2维散点图，建立线性回归方程。 第三十五页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 经验线性法 第三十六页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 2、几何校正 造成几何位置的畸变有原因 ： 遥感器本身引起的畸变 外部因素引起的畸变 处理过程中引起的畸变 第三十七页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 遥感器本身引起的几何畸变与遥感器的结构、特性和工作方式不同而异。这些因素主要包括： 1）?透镜的辐射方向畸变像差； 2） 透镜的切线方向畸变像差； 3）?透镜的焦距误差； 4）?透镜的光轴与投影面不正交； 5）?图像的投影面非平面； 6）?探测元件排列不整齐； 7）?采样速率的变化； 8）?采样时刻的偏差; 9) 扫描镜的扫描速度变化 。 遥感器本身引起的畸变 第三十八页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 影响图像变形的外部因素包括： 1）? 地球的曲率 2）? 大气密度差引起的折光 3）? 地形起伏 4）? 地球自传 5） 遥感器轨道位置和姿态等 外部因素引起的畸变 第三十九页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 遥感器轨道位置和姿态引起的误差 地球自传引起的误差 第四十页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 地球曲率和地形起伏引起的误差 遥感器轨道位置和姿态引起的误差 第四十一页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 遥感图像再处理过程中产生的误差，主要是由于处理设备产生的噪声引起的。 传输、复制 光学 数字 处理过程中引起的畸变 第四十二页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 遥感图像的几何纠正方法 遥感图象的几何粗处理和精处理 遥感图像的几何纠正按照处理方式分为光学纠正和数字纠正 光学纠正主要用于早期的遥感图像的处理中，现在的应用已经不多。除了对框幅式的航空照片（中心投影）可以进行比较严密的纠正以外，对于大多数动态获得的遥感影像只能进行近似的纠正 第四十三页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 数字图象几何纠正：通过计算机对离散结构的数字图像中的每一个像元逐个进行纠正处理的方法。 几何精校正是指利用地面控制点使遥感图像的几何位置符合某种地理系统，与地图配准，并调整亮度值。也就是在遥感图像的像元与地面实际位置之间建立数学关系，将畸变图像空间中的全部像元转换到校正图像空间去。 内容一般包括两个方面：一个是图像像元空间位置的变换，另一个是像元灰度值的重采样。 第四十四页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 几何精校正具体步骤 ： 选取地面控制点（GCP） 选择空间变换函数 重采样和内插 最邻近内插法 双线性内插 三次卷积内插 第四十五页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 数字图象的纠正过程 纠正的函数可有多种选择：多项式方法、共线方程方法、随机场内插方法等等。其中多项式方法的应用最为普遍。 第四十六页，共89页。 （2）遥感数字图像处理 三、遥感数字图像的变换