中南大学遥感地质学第4章遥感图像处理.pptVIP

第四章遥感图像处理

（RSImageProcessing）

在遥感技术中，通常把由遥感器接收到的原始

遥感信息作适当的技术加工，制作成有一定精

度和质量的图像，以及从中提取有用信息的过

程，称之为遥感图像处理。

按其工作性质和内容，可分为预处理和分析判

读处理两类。

后者则是对预处理产品进行再加工，以提高其

分辨效果或提取对特定专业有用的专题信息。

图像处理的概念

l光学图像处理（自学了解）

l数字图像处理（重点：要会用软件，会制作图件）

第一节、光学图像处理

指处理以胶片方式记录的图像，

.来源:1.直接拍摄和扫描成像,

u2.由数字影像转换而来的胶片

.处理手段:通过光学仪器或光电仪器加工改造。

.处理方法:彩色合成和假彩色合成、密度分割、

边缘增强、反差增强、光学图像比值、相干光处

理、光学变换、光学编码等。

.其中最常用的是假彩色密度分割和假彩色合成。

一、光学等密度分割处理

(一)、影像密度的概念

各种遥感信息最终都可以记录在摄影胶片上。对

于黑白胶片，最主要的评价指标便是影像密度

(亦称黑度)。在摄影技术中，通常以胶片透光率

(T)倒数的对数表示，即影像密度:

D=long1/T。

在遥感影像胶片上，它的大小代表了地物反射

或发射辐射的强弱。其中，在各类负片中，D与

辐射强度呈正相关，正片则相反。

不同遥感方式的影像胶片，其密度D的物

理意义不同。

全色摄影，它反映了地物在整个可见光

范围内反射太阳光的强度；

多波段扫描，记录的是地物在不同光谱

段的反射强弱；

热红外，则是地物热辐射的大小。

(二)假彩色等密度分割

任何一幅遥感图像都可以看作是地物电磁波

辐射强度的二维分布函数。

对于胶片影像，可用影像密度值的二维分布来

表征；对于像片，则为灰度值的二维分布。

与地形图的等高线相仿，照例可按一幅图像中

密度(或灰度)值的变化范围，将其划分为若干

个等级，以等值面对影像密度(或灰度)函数进

行分层，用等值线图来表示图像各部分的密度

(灰度)差异变化。在遥感图像处理中称此为密

度分割。

二、光学彩色合成处理

彩色合成:通常是将二个或三个波段的黑白

图像分别赋以红、绿、蓝三原色或黄、

品红、青三补色，并使之精确叠合，从

而生成色彩丰富的彩色图像。

多波段遥感生成不同光谱段的黑白图像是

色光分离的过程(图4-1)，彩色合成则反

过来，是色光相混复原的过程。

滤成负正

光象

系

片统片片

真彩色

合成图像

地

物

目

标假彩色

合成图像

多波段图像生成示意图

加色法光学彩色合成主要有：

①光学投影法

借助配有红、绿、蓝等滤色片的光学投影系

统(多为各种型号的彩色合成仪)，将不同波

段的黑白透明正片(一般用三张)置于其中，

经光源照射投影到同一个屏幕上，合成显

示为彩色图像。

既可以直接观察分析，也可以晒印或翻拍

成彩色像片。

②照相放大法

通过常规的照相放大装置放大晒印成彩色像

片。一般用几张多光谱分色负片，依次变换负

片和红、绿、蓝滤色片，分次(多为三次)曝光在

同一张彩色相纸上，即所谓分层曝光法。

也常采用将三个波段的影像分色扫描到一张彩

色负片上，再由放大机一次放大曝光到彩色相

纸上。

通过减色法合成的主要有：

①染印法

将多波段黑白负片通过放大或接触晒

印拷制成浮雕模片(正片)，然后用三补色

染液分别染色，再依次叠印在空白接印纸

上，印得彩色图像也可分色染印成单色透

明正片，然后置于透图台上叠合显示成彩

色图像，同样既可观察分析，也可用晒印

成彩照。

②印刷法

按彩色印刷工艺将各波段的图像分

别制成网目印刷板，然后用二色、三色

(黄、品红、青)、四色(黄、品红、青、

黑)逐一套印，制成纸质的彩色图片。

③重氮法

方法原理与染印法类似，即用分色

的重氮片，经与多波段负片接触晒印，

再氨薰成单色透明正片，而后置于透图

台上叠合显示出彩色图像。

TM321TM543TM741

彩色合成的影像特点很大程度上取决于波段-滤光

片组合。对于陆地卫星的MSS和TM来说，除了TM321

唯为近似真彩色外，其他均为假彩色，故彩色合成

常常被称作假彩色合成。

但也可模拟生成似真彩色，如M