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目 录 1

第一章遥感概述 1

§1.1遥感概念 1

§1.2遥感技术系统 2

一、遥感过程 2

二、传感器及遥感平台 3

三、遥感探测的特点 3

四、遥感的分类 4

五、遥感卫星地面站 6

§1.3遥感技术的简史与发展 9

一、遥感技术的发展简史 9

二、现代遥感技术发展的趋势与展望 11

三、遥感研究亟待解决的问题 15

§1.4遥感、地理信息系统、全球定位系统的结合 16

一、地理信息系统简介 16

二、全球定位系统简介 21

三、RS、GIS和GPS的结合 23

四、RS、GIS和GPS综合应用的实例 24

思考题 25

第二章遥感电磁辐射基础 26

§2.1电磁波谱与黑体辐射 26

一、电磁波与电磁波的传输特性 26

二、黑体辐射和实际物体辐射 30

§2.2太阳辐射和地球辐射 34

一、太阳的辐射 34

二、地球的辐射 36

一、大气分层和组成 38

§2.3地球大气及其对太阳辐射的影响 38

二、大气折射现象 40

三、大气的反射 40

四、大气吸收 40

五、大气散射类型 42

六、大气窗口 44

七、大气透射分析 46

§2.4地面物体反射光谱 47

一、地物的反射率 47

二、地物反射波谱曲线 49

三、地物波谱特性的测量 52

§2.5实习一：地物波谱反射率的野外测定 55

思考题 56

一、光和颜色 58

第三章遥感光学基础 58

§3.1颜色性质和颜色立体 58

二、颜色的性质 59

三、颜色立体 61

§3.2加色法与减色法 62

一、三原色与加色法 62

二、色度图 63

三、减色法 64

§3.3黑白影像与彩色影像 67

一、黑白片感光原理 67

二、彩色影像片生成原理 68

§3.4遥感光学处理简介 75

一、利用加色法或减色法实现彩色合成 75

二、光学增强处理 76

思考题 77

三、光学信息处理 77

第四章传感器 79

§4.1传感器的类型 79

§4.2传感器的性能 80

一、空间分辨率 81

二、光谱分辨率 81

三、时间分辨率 82

四、温度分辨率 83

§4.3摄影类型的传感器 83

一、框幅式摄影机 83

二、缝隙摄影机 84

三、全景摄影机 85

四、多光谱摄影机 86

一、电视摄像机 89

§4.4光电成像类型的传感器 89

二、扫描仪 90

三、CCD传感器 92

§4.5成像光谱仪 93

思考题 95

第五章航空遥感 96

§5.1航空遥感系统 96

一、航空遥感平台 96

二、航空摄影方式 97

三、航空遥感特点 99

§5.2航空像片的几何特征与物理特性 100

一、航空像片的投影原理 100

二、航空像片的比例尺 101

三、航空像片上特殊的点线 102

四、航空像片的物理特性 104

§5.3像片视差和立体观测 106

一、像片视差产生的原因和纠正 106

二、航空像片的立体观察 109

三、航空像片的立体测量 115

§5.4高光谱航空遥感 116

一、基本概念 116

二、航空成像光谱仪 118

§5.5实习二：航空像片的立体观测与利用视差较测高 119

思考题 122

第六章航天遥感 123

§6.1遥感卫星的姿态与轨道参数 123

一、遥感卫星的姿态 123

二、遥感卫星的轨道参数 124

三、遥感卫星的轨道类型 125

§6.2陆地卫星Landsat系列 126

一、概述 126

二、轨道特征 127

三、Landsat系列卫星的传感器和数据参数 129

四、Landsat系列卫星的数据产品 131

§6.3 SPOT系列 132

一、概述 132

二、SPOT系列卫星的轨道特征 133

三、SPOT系列卫星的传感器 133

四、SPOT系列卫星的数据产品 137

§6.4气象卫星系列 138

一、概述 138

二、轨道类型 138

三、低轨气象卫星 139

四、高轨静止气象卫星 145

§6.5其他卫星系列 148

一、海洋卫星 148

二、地球资源卫星 151

思考题 155

第七章微波遥感 156

§7.1概述 156

一、微波波段的划分 156

二、微波遥感的优点 157

三、微波辐射的特征 159

四、微波传感器 161

§7.2侧视雷达系统的工作原理 162

一、工作原理 162

二、距离分辨率与方位分辨率 163

§7.3合成孔径雷达 165

§7.4侧视雷达图像的几何特征 167

一、斜距图像的比例尺变化 167

二、地形畸变 168

§7.5侧视雷达图像的信息特点 171

一、地面状况、波长、入射角的影响 172

二、极化对图像的影响 172

三、雷达图像中的亮斑 173

四、物理性质对图像的影响 174

五、某些地物的雷达影像实例 175

§7.6微波传感器及其遥感平台 178

一、海洋卫星 178

二、航天飞机成像雷达 179

三、加拿大遥感卫星RADARSAT 179

四、其他雷达卫星 181

思考题 183

第八章图像校正与增强 184

§8.1数字图像基础知识 184

一、数字图像和图像数字化 184

二、图像处理系统与处理内容 187

§8.2图像辐射校正 189

一、系统辐射校正 189

二、大气校正 189

三、噪声消除 192

§8.3几何校正的原理与方法 192

一、遥感图像几何畸变来源 192

二、遥感图像几何校正原理 194

三、数字图像几何校正方法 198

五、多图像几何配准 199

四、遥感图像数字镶嵌 199

§8.4遥感图像增强处理 200

一、彩色增强处理 200

二、空间域增强处理 202

三、其他增强方法 212

§8.5实习三：计算机增强处理 215

思考题 215

第九章遥感图像目视判读 217

§9.1目视判读原理 217

一、影像模型与地物特征 217

二、人眼生理构造与分辨力 220

三、目视判读标志 221

§9.2目视判读的方法与步骤 223

一、目视判读的方法 223

二、遥感影像判读步骤 229

一、土地利用分类 230

§9.3土地利用判读实例 230

二、遥感土地利用判读特点 237

三、土地利用判读举例 238

§9.4地质地貌判读实例 242

一、地貌判读 242

二、岩性判读 247

三、构造判读 250

§9.5实习四：影像判读一 253

§9.6实习五：影像判读二 254

思考题 254

§10.1遥感图像计算机分类基本原理 256

一、计算机分类原理 256

第十章计算机信息提取 256

二、计算机分类的一般步骤 257

§10.2非监督分类与监督分类 258

一、非监督分类 258

二、监督分类 265

§10.3神经网络及其他分类方法 269

一、神经网络分类 269

二、模糊分类 272

三、邻域分类简介 273

§10.4分类精度的评价与提高 274

一、分类精度的评价 274

二、分类精度的提高对策 276

§10.5遥感图像计算机信息提取的其他方法 280

一、空间信息计算机提取 280

二、专家系统应用 283

三、遥感信息计算机提取技术展望 284

§10.6实习六：计算机信息提取 285

思考题 286

第十一章遥感技术应用 287

§11.1森林资源清查应用实例 287

一、遥感图像处理与判读 288

二、蓄积量估算 290

三、地面调查 290

四、结论 290

§11.2洪涝灾害防治应用实例 291

一、遥感资料的选取 291

二、洪水光谱特征分析 292

三、洪涝区面积量算 294

一、遥感动态监测研究特点 295

二、遥感动态监测一般方法 295

§11.3动态监测应用实例 295

四、结论及讨论 295

三、实例分析 297

§11.4遥感技术在其他方面的应用 301

一、遥感在海洋生态中的应用 301

二、遥感在地质灾害中的应用 304

三、遥感在军事上的应用 305

四、高光谱遥感在植被监测中的应用 307

五、RS、GIS与GPS在精确农业中的综合应用 309

§11.5实习七：应用项目练习 310

思考题 313

附录一 国内外遥感数据源及遥感软件商网址 314

附录二 遥感图像处理软件介绍 316

参考文献 323