【正文】 符號注記圖層生成 ?注記是對地物屬性的補(bǔ)充說明，可以提高影像地圖的易讀性。 ? 對航空像片與影像膠片需要數(shù)字化。主要差異在于載荷影像地圖信息的介質(zhì)不同。在遙感影像地圖中，圖面內(nèi)容要素主要由影像構(gòu)成，輔助以一定地圖符號來表現(xiàn)或說明制圖對象，與普通地圖相比，影像地圖具有豐富的地面信息，內(nèi)容層次分明，圖面清晰易讀，充分表現(xiàn)出影像與地圖的雙重優(yōu)勢。 2. 初步解譯與判讀區(qū)的野外考察 ? 初步解譯的主要任務(wù)是掌握解譯區(qū)域特點(diǎn)，確立典型解譯樣區(qū)，建立目視解譯標(biāo)志，探索解譯方法，為全面解譯奠定基礎(chǔ)。主要內(nèi)容包括兩方面： ? 檢驗(yàn)專題解譯中圖斑的內(nèi)容是否正確。 – 在野外調(diào)查中，為了建立研究區(qū)的判讀標(biāo)志，必須做大量認(rèn)真細(xì)致的工作，填寫各種地物的判讀標(biāo)志登記表，以作為建立地區(qū)性的判讀標(biāo)志的依據(jù)。 3. 信息復(fù)合法 :利用透明專題圖或透明地形圖與遙感圖像復(fù)合，根據(jù)專題圖或者地形圖提供的多種輔助信息，識別遙感圖像上目標(biāo)地物的方法。 115 四、目視解譯方法與步驟 ? 目視解譯方法 ? –地理相關(guān)分析法： 根據(jù)地理環(huán)境中各種地理要素之間的相互依存，相互制約的關(guān)系，借助專業(yè)知識，分析推斷某種地理要素性質(zhì)、類型、狀況與分布的方法。 例如在衛(wèi)星影像上，高山和中山多呈條塊狀、棱狀、肋骨狀或樹枝狀圖型。使用空間對比分析法應(yīng)注意對比的區(qū)域應(yīng)該是自然地理特征基本相似的，即應(yīng)在同一個溫度帶，并且干濕狀況相差不大。常用的方法有以下幾種： ? –直接判讀法 ? 是根據(jù)遙感影像目視判讀直接標(biāo)志，直接確定目標(biāo)地物屬性與范圍的一種方法。 （ 5）圖型：是某一群體各個要素在空間排列組合的形狀。 洪水動態(tài)監(jiān)測與評估。影像色調(diào)、顏色、陰影、圖型、紋理等解譯標(biāo)志也會因影像所在的區(qū)域、成像季節(jié)和環(huán)境條件的改變而變化，因此要根據(jù)具體情況，結(jié)合其他解譯標(biāo)志，如空間位置、形狀等進(jìn)行綜合分析， 可以借鑒前人的解譯標(biāo)志和解譯經(jīng)驗(yàn)，但不能生搬硬套，以免造成判讀的錯誤 。 3）動態(tài)觀測： 資源衛(wèi)星進(jìn)入太空，就一刻不停地繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，以一定周期重復(fù)掃描地球表面，并及時向地面發(fā)送最新所獲掃描影像。在晴朗天氣下，該波段的大氣透過率約為 95％，是葉綠素反射率曲線的強(qiáng)反射率區(qū)。 101 二、遙感掃描影像的判讀 常見遙感掃描影像的主要特點(diǎn)及其應(yīng)用 ? SPOT圖像 – SPOT遙感影像產(chǎn)品包括： ? –1A級產(chǎn)品 ，包括 70mm膠片、 HDDT（高密度數(shù)字磁帶）、 CCT（計(jì)算機(jī)兼容磁帶）和 CDROM（光盤）上記錄的影像數(shù)據(jù)， 這種產(chǎn)品沒有進(jìn)行任何輻射與幾何糾正，為 SPOT數(shù)據(jù)的即時產(chǎn)品 。該波段還可用于 地質(zhì)研究 ，劃出大型地質(zhì)體的邊界，區(qū)分規(guī)模較大的構(gòu)造形跡或巖體。由于植被在綠色波段有一個次反射峰，可以 探測健康植被綠色反射率 。例如，連續(xù)的陰天，使得地物之間溫差大大減小，不同地物的差異難以在熱紅外影像上反映出來。這是因?yàn)樵诎滋欤瑯淙~表面存在水汽蒸騰，降低了樹葉表面溫度，使樹葉的溫度比裸露地面的溫度低。 ? 水體與道路： 在 白天 熱紅外像片上，由于水體具有良好的傳熱性，一般呈暗色調(diào)。由于高溫物體向外輻射熱源， 因此其在影像中的大小往往比實(shí)際尺寸要大。 各種地物熱輻射狀況的不同，在影像上形成了深淺不同的色調(diào)，這是判別地物的基礎(chǔ) 。 85 一、遙感攝影像片的判讀 遙感攝影像片的判讀方法 ? 熱紅外像片的解譯 地物具有反射、透射和發(fā)射電磁波的能力。 例如，采用綠色植物進(jìn)行偽裝的物體，其光譜特征與植被不同，在近紅外像片上則呈紫紅色，披蓋綠色偽裝物的目標(biāo)地物在像片中呈藍(lán)色，而正常的植被則呈現(xiàn)紅色。利用彩色像片判讀比可見光黑白像片更加容易，也可以獲得更多的信息。 在 可見光黑白像片上，茂密植被的顏色為暗灰色，但在黑白紅外像片上為淺灰色 ，這是因?yàn)橹参锏娜~子在近紅外具有強(qiáng)烈反射的特點(diǎn)。建立和運(yùn)用各種間接判讀標(biāo)志，一般需要有一定的專業(yè)知識和判讀經(jīng)驗(yàn)。 ? 位置： 指目標(biāo)地物在空間分布的地點(diǎn)。 ? 色調(diào)與顏色： 是地物波譜在像片上的表現(xiàn)。 目標(biāo)地物的位置與它的環(huán)境密切相關(guān)，據(jù)此可以識別一些目標(biāo)地物或現(xiàn)象 。如黃土高原丘陵溝壑區(qū)，在太陽高度角很大時，地表紋理比較平滑，在太陽高度角很小時，地表紋理比較粗糙。 這張分辨率為 1m的紐約曼哈頓的衛(wèi)星照片，是2023年 6月 30日由空間圖像公司的 IKONOS 衛(wèi)星拍攝的。 66 一、遙感攝影像片的判讀 遙感攝影像片的特點(diǎn)與解譯標(biāo)志 –攝影像片的解譯標(biāo)志 陰影：是像片上陽光被地物遮擋產(chǎn)生的影子。 65 一、遙感攝影像片的判讀 遙感攝影像片的特點(diǎn)與解譯標(biāo)志 –攝影像片的解譯標(biāo)志 在目視解譯中， 人對顏色的分辨率遠(yuǎn)高于對色調(diào)的分辨率 。 采用不同波段和使用不同感光膠片，其色調(diào)反映的意義是不同的 。 航空攝影像片直接解譯標(biāo)志主要包括以下幾種： 形狀 , 62 一、遙感攝影像片的判讀 遙感攝影像片的特點(diǎn)與解譯標(biāo)志 –攝影像片的解譯標(biāo)志 形狀： 形狀描述了一個目標(biāo)地物的外形與結(jié)構(gòu) 。 ?? 遙感攝影像片絕大部分采用 中心投影方式成 像， 對于沒有經(jīng)過 正射糾正 的遙感攝影像片，其邊緣分布的高聳樓房或起伏形狀的物體，其形狀會有明顯的變形 。 采用航空彩色像片解譯，可以提高判讀精度，縮短解譯時間，但是 一些目標(biāo)地物在可見光波段反差對比不明顯，在彩色圖像上則不易于判讀 。 由于植被類型在近紅外波段具有較高的光譜反射率，采用紅色濾光片對紅外像片膠片曝光后，可以增強(qiáng)目標(biāo)地物與背景的反差，大大增加不同植被之間的反差。（ 3）彩色像片 。 遙感圖像解譯，往往經(jīng)歷多次自下向上和自上向下的認(rèn)知過程，每次循環(huán)，都會加深對遙感圖像的理解與認(rèn)識 。 在特征匹配過程中，地物類型模式與目標(biāo)地物全局特征進(jìn)行相似性測量，判別其相容性或不相容性。 46 遙感圖像的認(rèn)知過程 ? 自下向上過程 –識別證據(jù)選取： 從多種特征中選取識別證據(jù)是一個復(fù)雜的認(rèn)知過程，其中的認(rèn)知機(jī)制有待心理學(xué)家闡明。 ? 為了提高目視判讀效果，人們經(jīng)常使用 圖像增強(qiáng)技術(shù)來擴(kuò)大地物之間的對比差異，以便于判讀 。目視解譯人員依據(jù)目標(biāo)地物的特征，作為分析、解譯、理解和識別遙感圖像的基礎(chǔ)。 6. 大?。?指遙感圖像上目標(biāo)物的形狀、面積與體積的度量。 ? 依據(jù)遙感圖像周框注記的地理經(jīng)緯度位置，可以推斷出區(qū)域所處的溫度帶， ? 依據(jù)相對位置，可以為具體目標(biāo)地物解譯提供重要判據(jù)，例如位于沼澤地的土壤多數(shù)為沼澤土。根據(jù)物體的大小可以推斷物體的屬性 ，有些地物如湖泊和池塘，主要依據(jù)它們的大小來區(qū)別。由于成像方式的不同，飛行姿態(tài)的改變或者地形起伏的變化，都會造成同一目標(biāo)物在圖像上呈現(xiàn)出不同的形狀。同一景多光譜掃描圖像的相同地物，不同波段組合可以有不同的顏色， 目視判讀前需要了解圖像采用哪些波段合成，每個波段分別被賦予何種顏色 。 8 遙感圖像目標(biāo)地物的識別特征 ? 北京故宮博物院與護(hù)城河之間的色調(diào)差異。 3. 位： 指目標(biāo)地物在遙感影像上的空間位置，包括目標(biāo)地物分布的 空間位置、相關(guān)布局 等。 4 ? 遙感圖像目標(biāo)地物的識別特征 ? 目視解譯的認(rèn)知過程 5 ? 圖像是人的視覺所能感受到的一種形象化的信息。 ? 遙感圖像計(jì)算機(jī)解譯： 以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為支撐環(huán)境，利用 模式識別技術(shù)與人工智能技術(shù)相結(jié)合 ，根據(jù)遙感圖像中目標(biāo)地物的各種影像特征，結(jié)合專家知識庫中目標(biāo)地物的解譯經(jīng)驗(yàn)和成像規(guī)律等知識進(jìn)行分析和推理，實(shí)現(xiàn)對遙感圖像的理解，完成對遙感圖像的解譯。 ? 通過目視解譯，可以 核查遙感圖像處理的效果或計(jì)算機(jī)解譯的精度，查看它們是否符合地域分異規(guī)律，這是遙感圖像計(jì)算機(jī)解譯的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作 。 ? 遙感圖像目視解譯的目的是從遙感圖像中獲取需要的地學(xué)專題信息，它需要解決的問題是 判讀出遙感圖像中有哪些地物，它們分布在哪里，并對其數(shù)量特征給予粗略的估計(jì) 。在一些情況下，還可以識別出目標(biāo)地物的屬性。 按照遙感圖像與地物真實(shí)色彩的吻合程度，可以把遙感圖像分為假彩色圖像和真彩色圖像 。 16 17 遙感圖像目標(biāo)地物的識別特征 ? 形狀（ shape）：目標(biāo)地物在遙感圖像上呈現(xiàn)的外部輪廓。 紋理可以作為區(qū)別地物屬性的重要依據(jù) 。 ? 目標(biāo)地物與其周圍地理環(huán)境總是存在著一定的 空間聯(lián)系，并受周圍地理環(huán)境的一定制約 。 ? 例如，學(xué)校教室與運(yùn)動操場，貨運(yùn)碼頭與貨物存儲堆放區(qū)等都是地物相關(guān)布局的實(shí)例。 3. 陰影： 是圖像上光束被地物遮擋而產(chǎn)生的地物的影子。 ? 目視判讀過程中， 圖形知覺的持續(xù)性取決于目標(biāo)地物與背景的對比度。在信息傳輸過程中， 圖像的顏色、形狀和空間位置信息沿著三條獨(dú)立通道在神經(jīng)系統(tǒng)中傳輸，經(jīng)過大腦皮層的整合功能，實(shí)現(xiàn)圖像信息的空間與時間精確的配位，構(gòu)成圖像的知覺 。 在識別證據(jù)不足時，人類也會利用各種背景知識與專業(yè)知識作為證據(jù)，指導(dǎo)目標(biāo)地物的識別。在目視解譯過程中，觀察者必須了解影像中太陽光源的照射方向，并把它同視覺表象空間坐標(biāo)基軸配準(zhǔn)，逆著太陽光源的照射方向觀察，才能把一幅山地 TM假彩色圖像上的地貌類型準(zhǔn)確辨識 49 遙感圖像的認(rèn)知過程 ? 自上向下過程 –圖像辨識： 圖像辨識是一個分析、選擇、決策的過程。 對遙感圖像目視判讀認(rèn)知過程的分析，有助于指導(dǎo)遙感圖像目視解譯，也為計(jì)算機(jī)解譯中使用專家系統(tǒng)方法提供了認(rèn)知基礎(chǔ) 。（ 3）彩色像片 。（ 4）彩紅外像片 。（ 5）多波段攝影像片 –彩紅外像片 的膠片乳劑分別對 綠色、紅色和近紅外光敏感 ，經(jīng)過顯影洗印后獲得的 彩紅外像片上各種地物顏色與人們?nèi)粘Ｊ煜さ恼鎸?shí)景物不同 。 60 一、遙感攝影像片的判讀 遙感攝影像片特點(diǎn)與解譯標(biāo)志 (總結(jié) ) （ 1）攝影像片的特點(diǎn) ? 絕大部分為大中比例尺像片 ,各種人造地物的形狀特征與圖型結(jié)構(gòu)清晰可辨； ? 絕大部分采用中心投影，可以看到地物的頂部輪廓。 如果知道了像片的比例尺，可以根據(jù)目標(biāo)地物影像的尺寸直接算出它的實(shí)際大小和分布規(guī)模，也可以利用已知目標(biāo)地物在像片上的尺寸來比較其他待識別的目標(biāo) 。 10個級別灰階分別為白、灰白、淡灰、淺灰、灰、暗灰、深灰、淡黑、淺黑。但由于人眼與傳感器的光譜響應(yīng)的差別以及其他因素的影響，真彩色圖像也存在彩色失真現(xiàn)象。 落影可以顯示出物體的側(cè)面形狀，但在陰影內(nèi)的地物，會因陰影的存在而影響到人們對它的識別 。在大比例尺像片上，可顯示出一個個樹冠的紋理，據(jù)此可區(qū)分不同的樹。 自然界中 ，一些地物也具有特定的圖型，如水系有樹枝狀、羽毛狀和格網(wǎng)狀等多種圖型，它們綜合反映了流域內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造和水文特征。 ? 陰影： 本影：是地物未被太陽照射到的部分在像片上的構(gòu)像?？山沂镜匚锏募?xì)部結(jié)構(gòu)或內(nèi)部細(xì)小的物體。 目標(biāo)地物與成像時間的關(guān)系 ：了解成像時間，有助于對目標(biāo)地物的識別。 黑白像片識別與解譯的規(guī)律是 ： 可見光范圍內(nèi)反射率高的地物，在航空像片（正片）上呈現(xiàn)淡白色調(diào)，反射率低的地物，在像片上呈現(xiàn)暗灰色調(diào) ，如水泥路面呈現(xiàn)灰白色，而湖泊中的水體呈現(xiàn)深暗色。 由于大氣散射、吸收對紅外波段攝影影響小，霧、煙塵對紅外波段影響也小，利用紅外攝影進(jìn)行土地資源調(diào)查、洪水災(zāi)害評估，軍事偵察是十分有效的 。彩紅外像片上遭受病蟲害的植物顯現(xiàn)為暗紅色，嚴(yán)重的甚至達(dá)到淺青色。 如生長正常的針葉林顏色為紅色到品紅色，枯萎的植被呈現(xiàn)暗紅色，即將枯死的植被呈現(xiàn)青色。判讀熱紅外像片時，關(guān)鍵是要細(xì)致區(qū)分影像色調(diào)的差異。一般說來，物體的“熱分布”形狀不是它的真正形狀 （例如，高溫目標(biāo)的熱擴(kuò)散可導(dǎo)致物體形狀擴(kuò)大變形）， 除非物體表面熱輻射能力處處相同 。飛機(jī)起飛后對機(jī)場進(jìn)行熱紅外攝影，可以在像片上看到飛機(jī)噴氣尾流在地面形成的噴霧狀白色調(diào)陰影（熱陰影），以及飛機(jī)在地面上留下的黯黑色輪廓（冷陰影）。夜晚熱紅外像片中，河流呈現(xiàn)亮色調(diào)，并可以看到水體具有不規(guī)則的彎曲邊界。在午夜后拍攝的熱紅外影像中，土壤含水量高，呈現(xiàn)灰色或灰白色調(diào)，土壤含水量低呈現(xiàn)暗灰色或深灰色，這因?yàn)樗w的熱容量大，在夜間熱紅外輻射也強(qiáng)。第一顆至第三顆地球衛(wèi)星（ Landsat）上，反束光導(dǎo)管（ RBV）攝像機(jī)獲取的三個波段攝影像片分別稱為第 2． 3波段，多光譜掃描儀獲取的 4個波段為 7波段（兩個波段為可見光波段，兩個波段為近紅外波段）。水體在此波段上具有強(qiáng)烈吸收作用，水體呈暗黑色，含水量大的土壤為深色調(diào)，含水量少的土壤色調(diào)較淺， 水體與濕地反映明顯 。遙感器設(shè)計(jì)制造人員根據(jù) MSS數(shù)據(jù)使用的經(jīng)驗(yàn)與光譜適用范圍研究結(jié)果， TM在波長范圍與光譜位置上都作了調(diào)整。 各個波段主要應(yīng)用領(lǐng)域： ? –第一波段為綠色波段 ，該波段以葉綠素反射曲線的次高峰（ ）為中點(diǎn)， 可區(qū)分植被類型和評估作物長勢，對水體有一定的穿透深度 ，在干凈水域能夠穿透 10～ 20 m的深度，可以區(qū)分人造地物類型。 ? –SPOT全色波段 ， 該波段的地面分辨率為 10m， 可用于調(diào)查城市土地利用現(xiàn)狀 、區(qū)分城市主要干道、識別大型建筑物，了解都市發(fā)展?fàn)顩r，據(jù)統(tǒng)計(jì)，城市總體規(guī)劃中調(diào)查土地利用現(xiàn)狀，購買 SPOT影像的費(fèi)用僅僅是航空攝影費(fèi)用的 10%，可節(jié)約投入成本。– 鑒于多光譜掃描影像可以