遙感影像目視解譯

• 1 背景
• • 1.1 分類的基礎(chǔ)
  • 1.2 分類的4種方法
  • 1.3 遙感影像解譯的概念
  • 1.4 遙感影像解譯的任務
  • 1.5 解譯的8大要素
• 2 目視解譯
• • 2.1 依據(jù)
  • 2.2 步驟
  • • 2.2.1 影像預處理
  • 2.3 圖像解譯經(jīng)驗

1 背景

1.1 分類的基礎(chǔ)

遙感衛(wèi)星影像通過亮度值或像元值的高低差異（反映地物的光譜信息）及空間變化（反映地物的空間信息）來表示不同地物的差異，這是區(qū)分不同影像地物的物理基礎(chǔ)。

1.2 分類的4種方法

遙感影像分類的4類方法

1.3 遙感影像解譯的概念

人們對地表物體的有關(guān)領(lǐng)域，如土地利用存在一種先驗知識，在遙感圖像尋找對應關(guān)系。然后，根據(jù)遙感圖像的影像特征推論地表物體的屬性。這一過程就稱之為遙感圖像的解譯，也叫遙感圖像的判讀

1.4 遙感影像解譯的任務

解譯的任務就是從圖像上認識，辨別影像與地物的對應關(guān)系、判斷、歸類、地物目標，并用輪廓線圈定它們和賦予屬性代碼，或用符號、顏色表示屬性。

1.5 解譯的8大要素

進行圖像解譯時，把圖像中目標物的大小、形狀、陰影、顏色、紋理、圖案，位置及周圍的系統(tǒng)稱之為解譯的八要素。

（1）大小：拿到圖像時必須根據(jù)判讀目的選定需要的比例尺。根據(jù)比例尺的大小，可以預先知道圖像上多少毫米的物，在實際距離中為多少米。 （2）形狀：由于目標物不同，在圖像中會呈現(xiàn)出特殊的形狀。用于圖像判讀的圖像通常是垂直拍攝的，所以必須記住目標的成像方式。因為即使同樣為樹木，針葉林的樹冠呈現(xiàn)為圓形，而闊葉樹則形狀不同，從而可以識別出二者。此外，飛機場，港口設(shè)施、工廠等都可以通過它們的形狀判讀出其功能。

（3）陰影：由于判讀存在于山脈等陰影中的樹木及建筑時，陰影的存在會給判讀者造成麻煩，信往往會使目標丟失。但另一方面，在單像片判讀時，利用陰影可以了解鐵塔及橋、高層建筑物等的高度及結(jié)構(gòu)。

（4）顏色：黑白像片從白到黑的密度比例叫色調(diào)（也叫灰度）。用全色膠片拍攝的像片中，目標物按照其反射率而呈現(xiàn)出白一灰一黑的密度變化。例如，同樣為海灘的沙子，干的沙子拍出來發(fā)白，而濕沙則發(fā)黑。在紅外圖像上，水域拍出來是黑色的，而植被則發(fā)白。

（5）紋理：也叫結(jié)構(gòu)，是指與色調(diào)配合看上去平滑或粗糙的紋理的粗細程度，即圖像上目標物表面的質(zhì)感。草場及牧場看上去平滑，造林后的幼樹看上去像鋪了天鵝絨，針葉樹林看上去很粗糙。這種紋理也是判讀的線索。

（6）圖案：根據(jù)目標物的有規(guī)律的排列而形成的圖案。例如，住宅區(qū)的建筑群，農(nóng)田的壟、高爾春球場的路線和綠地，果樹林的樹冠等。以這種圖案為線索可以容易判別出目標物。

（7、8）位置及與周圍的關(guān)系：在（1）-（6）上加上各區(qū)域的地理特色及判讀者的專業(yè)知識等，就可以確定解釋的結(jié)果。

2 目視解譯

2.1 依據(jù)

（1）大小：拿到圖像時必須根據(jù)判讀目的選定需要的比例尺。根據(jù)比例尺的大小，可以預先知道圖像上多少毫米的物，在實際距離中為多少米。 （2）形狀：由于目標物不同，在圖像中會呈現(xiàn)出特殊的形狀。用于圖像判讀的圖像通常是垂直拍攝的，所以必須記住目標的成像方式。因為即使同樣為樹木，針葉林的樹冠呈現(xiàn)為圓形，而闊葉樹則形狀不同，從而可以識別出二者。此外，飛機場，港口設(shè)施、工廠等都可以通過它們的形狀判讀出其功能。

（3）陰影：由于判讀存在于山脈等陰影中的樹木及建筑時，陰影的存在會給判讀者造成麻煩，信往往會使目標丟失。但另一方面，在單像片判讀時，利用陰影可以了解鐵塔及橋、高層建筑物等的高度及結(jié)構(gòu)。

（4）顏色：黑白像片從白到黑的密度比例叫色調(diào)（也叫灰度）。用全色膠片拍攝的像片中，目標物按照其反射率而呈現(xiàn)出白一灰一黑的密度變化。例如，同樣為海灘的沙子，干的沙子拍出來發(fā)白，而濕沙則發(fā)黑。在紅外圖像上，水域拍出來是黑色的，而植被則發(fā)白。

（5）紋理：也叫結(jié)構(gòu)，是指與色調(diào)配合看上去平滑或粗糙的紋理的粗細程度，即圖像上目標物表面的質(zhì)感。草場及牧場看上去平滑，造林后的幼樹看上去像鋪了天鵝絨，針葉樹林看上去很粗糙。這種紋理也是判讀的線索。

（6）圖案：根據(jù)目標物的有規(guī)律的排列而形成的圖案。例如，住宅區(qū)的建筑群，農(nóng)田的壟、高爾春球場的路線和綠地，果樹林的樹冠等。以這種圖案為線索可以容易判別出目標物。

（7、8）位置及與周圍的關(guān)系：在（1）-（6）上加上各區(qū)域的地理特色及判讀者的專業(yè)知識等，就可以確定解釋的結(jié)果。

2.2 步驟

（1）影像預處理

（2）初步判讀，建立判讀標志

（3）野外調(diào)查或資料驗證

（4）詳細判讀及其更新目標的定性、定位

（5）圖形與屬性文件生成

（6）接邊
（7）撰寫報告

（8）檢查通過

2.2.1 影像預處理

預處理主要包括：幾何校正、融合、裁剪、鑲嵌。除了這些傳統(tǒng)的預處理外，為了方便目視解譯，圖像解譯中比較重要的處理還包括了波段組合、圖像增強、圖像變換等。傳統(tǒng)的預處理這里就不多說了，這里介紹一下其他幾個預處理方法。
一、 波段組合

其作用在于：

擴展地物波段的差異性

表現(xiàn)差異顯示的動態(tài)范圍，擴展肉眼觀察的可視性

綜合選取各波段的特點

不同類別、形態(tài)得到良好的表達

多波段組合圖像最終是為了提高地物的可判讀性，使判讀結(jié)果更為科學合理。高分辨率影像大多只有4個波段，波段組合常用就是真彩色和標準假彩色。有的時候在土壤分類或者植被分類時候，也可以把植被指數(shù)當做G分量。

組合比較豐富的是Landsat數(shù)據(jù)源，其他數(shù)據(jù)也可以參考其組合效果。總結(jié)如下：

組合（R、G、B）

主要應用

4、3、2

類似于彩色紅外圖像，是一種標準假彩色圖像，用于植被分類、水體識別。

3、2、1

類似于仿制真假彩色圖像，用于各種地類識別。影像平淡、色調(diào)灰暗、彩色不飽和、信息量相對減少。

7、4、3

類似于仿真彩色圖像，用于居民地、水體識別。

7、5、4

是一種非標準假彩色圖像，畫面偏藍色，用于特殊的地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查。

5、4、1

是一種非標準假彩色圖像，植物類型較豐富，用于研究植物分類。

4、5、3

特點：1）利用了一個紅波段、兩個紅外波段，因此凡是與水有關(guān)的地物在圖像中都會比較清楚；2）強調(diào)顯示水體，特別是水體邊界很清晰，益于區(qū)分河渠與道路；3）由于采用的都是紅波段或紅外波段，對其它地物的清晰顯示不夠，但對海岸及其灘涂的調(diào)查比較適合；4）具備標準假彩色圖像的某些點，但色彩不會很飽和，圖像看上去不夠明亮；5）水澆地與旱地的區(qū)分容易。居民地的外圍邊界雖不十分清晰，但內(nèi)部的街區(qū)結(jié)構(gòu)特征清楚；6）植物會有較好的顯示，但是植物類型的細分會有困難。

3、4、5

它是一種非標準的接近于真色的合成方案。對水系、居民點及其市容街道和公園水體、林地的影像判讀是比較有利的。

其中最常用方案：使用4，3，2，（近紅外、紅、綠、）配紅、綠、藍，形成標準假彩色圖像，是一種在大量總結(jié)實際經(jīng)驗基礎(chǔ)上的最常用方案。它的地物影像豐富，鮮明、層次好。植被以紅色顯示，主要用于資源環(huán)境和土地利用調(diào)查或更新等。

次常用方案：使用3、4、5（或7）配藍、綠、紅的合成方案。它是一種非標準的接近于真色的合成方案。（仿真彩色合成方案）它利用了TM圖像較豐富的多光譜（紅、近紅外、短波近紅外）對水系、居民點及其市容街道和公園水體、林地的圖像判讀是比較有利的。

2.3 圖像解譯經(jīng)驗

圖像解譯以相關(guān)的專業(yè)知識和經(jīng)驗為主導，圖像處理為輔助，經(jīng)驗是在實踐中逐步總結(jié)，如下為一些經(jīng)驗性的總結(jié)：

總體觀察→到局部詳細分析

綜合分析→前人調(diào)查資料、地面實況

對比分析→地面調(diào)繪圖、土地利用圖

已知→未知

易→難

山區(qū)→平原

整體→局部（大類→二級分類）

宏觀特征→細部結(jié)構(gòu)

先線狀地物→后圖形

參考資料：
https://www.sohu.com/a/145773486_211444

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的遥感影像处理2——目视解译的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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