第五章遙感圖像目視解譯徐曉華安徽師范大學GIS教研室新課導入原始影像輻射校正幾何校正圖像增強圖像判讀內容提要5.1遙感地學解譯的目的與要求5.2遙感地學解譯標志5.3遙感圖像目視解譯方法與過程5.4不同類型遙感圖像的解譯5.1遙感地學解譯的含義與目的一、圖像解譯的含義二、圖像解譯的目的安徽師范大學南校區衛星影像一、圖像解譯的含義遙感圖像解譯(ImageryInterpretation)是指從遙感圖像獲取信息的基本過程。即根據地學工作的要求，根據解譯標志和實踐經驗，應用各種解譯技術和方法，識別出目標地物的特征，及（或）測算出所需數量指標的過程。一、圖像解譯的含義解譯方法有兩種：

——目視判讀，又稱目視解譯，或目視判譯，即憑著光譜規律、地學規律和解譯者的經驗從圖像的亮度、色調、位置、時間、紋理、陰影、結構等各種特征推出地面的景物類型。

——計算機自動分類，以計算機系統為支撐環境，利用模式識別技術與人工智能技術相結合，根據遙感圖像中目標地物的各種圖像特征(顏色、形狀、紋理、空間位置等)，結合專家知識庫中目標地物的解譯經驗和成像規律等知識進行分析和推理，實現對遙感圖像的解譯。二、圖像解譯的目的地學解譯目的：從遙感圖像獲取各種地學專題信息。需要解決：圖像中有什么地物，分布在哪里，數量如何？①判明各種地學目標和地學現象的形態、屬性和空間分布特征；②測量各種地學參數；③推測和分析各種地學物體、地學現象在時間、空間上成因上的相互關系；④編制各種解譯圖件。5.2遙感地學解譯標志一、目視解譯二、直接解譯標志三、間接解譯標志1、概念：目視解譯（目視判讀）：指專業人員通過直接觀察或借助輔助判讀儀器在遙感圖像上獲取特定目標地物信息的過程。解譯人員憑著光譜規律、地學規律和解譯者的經驗從圖像的亮度、色調、位置、時間、紋理、陰影、結構等各種特征推出地面的景物類型。一、目視解譯一、目視解譯譯2、目標地物基基本特征是地物電磁輻輻射差異在遙遙感影像上的的典型反映表現形式：色：目標地物的色色調、顏色、、陰影等；形：目標地物的形形狀、紋理、、大小、圖形形等；位：目標地物在遙遙感影像上的的空間位置及及分布。一、目視解譯譯3、解譯標志地學解譯標志志：遙感圖像上，，能識別地學學物體、地學學現象，或能能說明共性質質和相互關系系的影像特征征。直接解譯標志志：遙感圖像上能能直接見到的的解譯目標的的影像特征（（形狀、大小小、色調、陰陰影、紋理、、圖型等）。。間接解譯標志志：需通過分析、、判別才能識識別地學目標標、現象的存存在，才能推推斷其性質的的影像特征。。如通過水系分分析來判斷巖巖性，水系即即間接標志。。目視解譯是遙遙感成像的逆逆過程一、目視解譯譯空間結構、時時間特點化學組分、物物理屬性成像方式、探探測波段投影方式、時時空因素大小形狀、色色調灰階畸變失真、成成圖比例大小形狀、色色調灰階畸變失真、成成圖比例增強處理、信信息提取邏輯推理、對對比分析空間結構、時時間特點化學組分、物物理屬性地表景觀成像過程遙感圖象遙感圖象地表景觀目視解譯二、直接解譯譯標志1、色調/顏色（Tone）2、形狀（Shape）3、紋理（Texture）4、圖型/圖案（Pattern）5、位置（Site）6、陰影（Shadow）7、大小（Size）8、相關布局（Association）二、直接解譯譯標志1、色調/顏色（Tone）最重要、最直直觀的解譯標標志，與地物物的光譜特性直接相關，其其余與地物的的空間特征相相關。紅樹林在綠、、紅、近紅外外波段圖像注意同物異譜與異異物同譜同物異譜：同一種物體因因其所處在的的狀態與位置置不同，如自自身濕度不同同，處于坡向向不同等，具具有不同反射射光譜的物理理現象。異物同譜：不同物體具有有基本相同反反射光譜的物物理現象。如如大多數植被被就具有基本本相同的反射射光譜。“同同譜”是一個個相對概念。。2、形狀（Shape）：地物的輪廓在在圖像平面的的投影。需要根據影象象比例尺和分分辨率具體分分析。根據地物空間間的平面形態態，地面對象象可分為點狀體、線狀狀體、面狀體體。二、直接解譯譯標志在高空間分辨辨率遙感影像像中，形狀特特征是重要的的特征，特別別是人工地物物二、直接解譯譯標志二、直接解譯譯標志3、紋理（Texture）地物內部結構構，遙感圖像像中目標地物物內部色調有有規則變化造造成的影像結結構。形成目標物表表面的質感，，如點狀、粗糙、、平滑、粒狀狀、線狀、斑斑狀等。。地物的紋理在在遙感影像上上的表現樹木和公路森林堆積的木材二、直接解譯譯標志4、圖型/圖案（Pattern）：目標地物有規規律排列而成成的圖形結構構。形狀、色調及及紋理特征組組合圖案。二、直接解譯譯標志二、直接解譯譯標志5、位置（Site）目標物分布的的地點。地物間彼此相相互關聯關系系在影象上的的反映，相互互印證。如沿海岸分布布的灘涂、鹽鹽地、沙灘；；火山附近的的熔巖；湖邊邊的蘆葦；荒荒漠中的紅柳柳。水電站站核電站站二、直直接解解譯標標志6、陰影影（Shadow）圖像上上光束束被地地物遮遮擋產產生的的地物物的影影子本影：：地物本本身未未被陽陽光直直接照照射到到的陰陰暗部部分的的影像像。落影：：在地物物背光光方向向上地地物投投到地地面的的陰影影。根據陰陰影形形狀、、大小小可判判讀地地物的的性質質或高高度。。二、直直接解解譯標標志7、大小小：地物在在圖像像上的的尺寸寸，取取決于于實際際地物的的大小小和圖像像的空間分分辨率率。小轎車車火車小轎車車、卡卡車和和建筑筑物二、直直接解解譯標標志8、相關關布局局（Association）物體間間的空空間配配置關關系。。物體間間一定定的位位置關關系和和排列列方式式，形形成了了很多多天然然和人人工目目標特特點。。Racetrack：賽馬馬場跑跑道River：河流流Roads：道路路Bridges：橋Residentialarea：居民民區Dam：堤壩壩ShapeTone，Shapeshape,tone,andassociationtone,shape,associationShape，TonePattern,Tone二、直直接解解譯標標志三、間間接解解譯標標志間接解解譯標標志目標地地物與與其相關指指示特特征；目標地地物與與環境的關系系；目標地地物與與成像時時間的關系系。與判讀讀對象象關系系密切切的地地物和和現象象，利利用相相關的的專業業知識識和經經驗進進行判判讀不同專專業判判讀有有不同同的間間接標標志。。進行地地質構構造分分析，，可以以把水水系形形態、、地貌貌類型型作為為間接接標志志；城市市人人口口判判讀讀，，將將建建筑筑物物密密度度、、樓樓層層數數、、商商業業網網點點作作為為間間接接標標志志。。木頭頭堆堆鋸木場一個鋸木場和它周圍堆積的木頭三、、間間接接解解譯譯標標志志35水系系可可作作為為地地質質地地貌貌解解譯譯的的間間接接標標志志輻射射型型水水系系(火山山附附近近)向心心型型水水系系(盆地地)長方方格格子子狀狀水水系系(斷層層)三、、間間接接解解譯譯標標志志5.3目視視解解譯譯的的方方法法與與過過程程一、、圖圖像像解解譯譯方方法法二、、圖圖像像解解譯譯過過程程一、、圖圖像像解解譯譯方方法法1、解解譯譯方方法法直接接判判定定法法對于于像像片片上上影影像像特特征征比比較較明明顯顯的的地地物物，，通通過過直直接接標標志志即即可可判判定定地地物物的的性性質質、、識識別別出出地地物物。。對比比分分析析法法將待待判判別別影影像像與與已已知知地地物物影影像像或或標標準準圖圖像像上上的的影影像像進進行行比比較較，，或或將將不不同同波波段段對對比比，，以以判判別別該該地地物物的的性性質質。。邏輯輯推推理理法法利用用各各種種現現象象之之間間的的關關系系，，依依照照邏邏輯輯推推理理進進行行判判讀讀。。一、、圖圖像像解解譯譯方方法法Racetrack：賽賽馬馬場場跑跑道道River：河河流流Roads：道道路路Bridges：橋橋Residentialarea：居居民民區區Dam：堤堤壩壩ShapeTone，Shapeshape,tone,andassociationtone,shape,associationShape，TonePattern,Tone水體河流流道路路植被被居民民小小區區運動動場場直接接判判定定法法一、、圖圖像像解解譯譯方方法法河流流對比比分分析析法法對比比分分析析法法一、、圖圖像像解解譯譯方方法法2、解解譯譯原原則則：：多種種信信息息綜綜合合分分析析，，多多手手段段、、多多方方法法相相結結合合、、內內外外結結合合保保證證精精度度先整整體體，，后后局局部部先已已知知，，后后未未知知先易易，，后后難難由宏宏觀觀到到微微觀觀二、、圖圖像像解解譯譯過過程程1、準備備工工作作：：主要要是是收收集集資資料料，，除除遙遙感感圖圖像像外外，，還還需需要要工工作作區區的的地地形形圖圖和和相相關關的的自自然然、、經經濟濟等等情情況況，，以以及及報報告告、、必必要要的的參參考考文文獻獻等等各各種種資資料料。。2、圖像預預判和編編制專題題圖略圖圖：主要是經經過資料料分析建建立直接接和間接接解譯標標志，包包括形狀狀、大小小、色調調、陰影影、紋理理等。然然后在分分類系統統的指導導下設計計圖例系系統，進進行初步步解譯，，并把解解譯結果果轉繪成成專題圖圖略圖。。二、圖像像解譯過過程3、野外實況況調查和和地學驗驗證：根據初步步解譯結結果，確確定野外外調查路路線和調調查樣本本，進行行野外調調查，驗驗證判讀讀標志，，并應用用地學分分析方法法解決圖圖像與地地物間的的機理關關系，修修正預判判中的錯錯判或漏漏判，使使解譯結結果更加加客觀可可靠。4、室內解譯譯編繪成成圖：根據預判判結果和和野外調調查資料料，對全全部工作作區進行行重新解解譯，然然后清繪繪成圖，，在此基基礎上進進行面積積量測以以及其他他數字統統計特征征分析