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第1章 信息论初步 1

1.1 信息与信息技术 1

1.1.1 信息与信息技术 1

1.1.2 信息的社会作用 2

1.1.3 信息科学 4

1.1.4 信息技术 5

1.2 信息论、信息量与熵 6

1.2.1 信息论的基本概念 6

1.2.2 离散信源模型与自信息 7

1.2.3 信息熵 10

1.2.4 连续信源的熵与最大熵定理 12

1.2.5 信息与熵的守恒定律 15

参考文献 16

第2章 信息获取与快速处理技术概述 18

2.1 信息获取与快速处理技术 18

2.2 3S技术及空间信息科学 20

2.2.1 3S技术及其集成 20

2.2.2 地球空间信息科学 21

2.3 电磁波谱及地物波谱特征 22

2.3.1 电磁波谱与电磁辐射 22

2.3.2 太阳辐射及大气对辐射的影响 27

2.4 辐射传感技术 31

2.4.1 遥感平台与传感器 31

2.4.2 微波遥感与成像 33

2.4.3 遥感图像的技术指标 35

2.5 遥感图像处理 37

2.5.1 遥感的光学基础 37

2.5.2 遥感数字图像的校正 42

2.5.3 遥感图像的变换处理 44

2.5.4 遥感图像的自动识别分类 46

2.5.5 遥感数字图像的增强 56

2.5.6 多源遥感数据信息融合 59

2.6 多源水利信息快速获取与共享平台 60

参考文献 61

第3章 多源水利信息的概念与内涵、数据类型与用途 63

3.1 多源水利信息的概念与内涵 63

3.1.1 水信息学概述 63

3.1.2 水利信息化 64

3.2 多源水利信息的数据类型与用途 69

3.2.1 美国陆地卫星Landsat的TM、MSS和ETM＋数据 69

3.2.2 SPOT卫星遥感数据 72

3.2.3 IKONOS米级卫星遥感数据 74

3.2.4 Quick Bird高分辨率遥感数据 74

3.2.5 中国陆地资源卫星遥感数据 75

3.2.6 JERS的VNR、SWIR和SAR数据 77

3.2.7 印度遥感卫星数据 77

3.2.8 NOAA卫星的AVHRR数据 79

3.2.9 FY气象卫星系列的数据 81

3.2.10 EOS/MODIS数据 85

3.2.11 SEASAT卫星的SAR-A、SNMR和ⅥR数据 88

3.2.12 Radarsat系列卫星的数据 89

3.2.13 ERS系列卫星数据 91

3.2.14 GMS气象卫星数据 92

3.2.15 MTSAT系列卫星数据 93

3.2.16 ENVISAT-1卫星数据 94

参考文献 96

第4章 多源水利信息的快速获取技术 98

4.1 卫星通信技术 98

4.1.1 卫星通信概述 98

4.1.2 通信卫星 102

4.1.3 卫星通信体制 104

4.1.4 VSAT卫星通信 104

4.2 雷达技术 119

4.2.1 雷达原理 119

4.2.2 雷达技术指标及分类 121

4.2.3 雷达组成及信号分类 124

4.2.4 雷达信号的SDH传输 125

4.2.5 雷达在水利上的应用 126

4.3 计算机网络技术 127

4.3.1 计算机网络概述 127

4.3.2 计算机网络基础 132

4.4 基于互联网、云计算与物联网的水利信息获取与处理 137

4.4.1 互联网简介 137

4.4.2 云计算简介 140

4.4.3 物联网简介 141

4.4.4 互联网、云计算与物联网的相互关系 142

4.4.5 基于互联网、云计算与物联网的信息获取与处理实例 143

参考文献 145

第5章 多源水利信息处理技术 147

5.1 多源水利信息的融合技术 147

5.1.1 融合中采用的基本理论 147

5.1.2 多源遥感数据融合的常用方法 148

5.2 多源水利信息的共享技术 150

5.2.1 科学数据共享的必要性 150

5.2.2 共享方式 157

5.3 多源水利信息视频数据的压缩和传输技术 158

5.3.1 视频数据概述 158

5.3.2 MPEG4视频编解码标准 161

5.3.3 FFmpeg开发工具包 161

5.3.4 视频质量评价 163

5.3.5 网络通信协议的选择 166

5.4 多源水利信息视频DirectShow处理技术 169

5.4.1 DirectShow简介 169

5.4.2 COM技术 170

5.4.3 DirectShow技术构成 173

5.4.4 利用DirectShow实现视频的发送和接收 177

5.4.5 实验结果分析 179

5.5 基于遥感的水质信息提取与监测技术 180

5.5.1 基于遥感的水质信息提取与处理 180

5.5.2 基于遥感的水质信息监测与处理 181

5.5.3 基于实测高光谱数据的水质参数反演 190

参考文献 206

第6章 多源水利信息快速获取与处理应用实践 207

6.1 863“信息快速获取与处理”专题的一些科研成果 207

6.1.1 星载合成孔径雷达研制 207

6.1.2 固态有源相控阵雷达技术 207

6.1.3 成像光谱仪系统 207

6.1.4 自适应光学望远镜技术 208

6.2 微波对地实时观测处理系统 209

6.2.1 航空遥感实时对地观测系统的原理 209

6.2.2 航空遥感实时对地观测系统的应用设计 210

6.3 CCD数字相机实时采集系统 219

6.3.1 CCD数字相机实时采集系统原理 219

6.3.2 CCD数字相机实时采集系统的设计 220

6.4 水利信息快速获取与处理平台 225

6.4.1 水利信息快速获取与处理平台的组成 225

6.4.2 水利信息快速获取与处理平台的数据库设计 233

6.4.3 水利信息快速获取与处理平台的水质灾害预警系统 234

参考文献 237