1. 有關遙感方面的問題。
遙感(RS)簡介
遙感是以航空攝影技術為基礎，在本世紀60年代初發展起來的一門新興技術。開始為航空遙感，自1972年美國發射了第一顆陸地衛星後，標志著航天遙感時代的開始。經過幾十年的發展，目前遙感技術已廣泛應用於資源環境、水文、氣象，地質地理等領域，成為一門實用的，先進的空間探測技術。
遙感是利用遙感器從空中來探測地面物體性質的，它根據不同物體對波譜產生不同響應的原理，識別地面上各類地物，具有遙遠感知事物的意思。也就是利用地面上空的飛機、飛船、衛星等飛行物上的遙感器收集地面數據資料，並從中獲取信息，經記錄、傳送、分析和判讀來識別地物。
（一）遙感技術主要特點
1．可獲取大范圍數據資料。遙感用航攝飛機飛行高度為10km左右，陸地衛星的衛星軌道高度達910km左右，從而，可及時獲取大范圍的信息。例如，一張陸地衛星圖像，其覆蓋面積可達3萬多km2。這種展示宏觀景象的圖像，對地球資源和環境分析極為重要。
2．獲取信息的速度快，周期短。由於衛星圍繞地球運轉，從而能及時獲取所經地區的各種自然現象的最新資料，以便更新原有資料，或根據新舊資料變化進行動態監測，這是人工實地測量和航空攝影測量無法比擬的。例如，陸地衛星4、5，每16天可覆蓋地球一遍，NOAA氣象衛星每天能收到兩次圖像。Meteosat每30分鍾獲得同一地區的圖像。
3．獲取信息受條件限制少。在地球上有很多地方，自然條件極為惡劣，人類難以到達，如沙漠、沼澤、高山峻嶺等。採用不受地面條件限制的遙感技術，特別是航天遙感可方便及時地獲取各種寶貴資料。
4．獲取信息的手段多，信息量大。根據不同的任務，遙感技術可選用不同波段和遙感儀器來獲取信息。例如可採用可見光探測物體，也可採用紫外線，紅外線和微波探測物體。利用不同波段對物體不同的穿透性，還可獲取地物內部信息。例如，地面深層、水的下層，冰層下的水體，沙漠下面的地物特性等，微波波段還可以全天候的工作。
遙感技術所獲取信息量極大，其處理手段是人力難以勝任的。例如Landsat衛星的TM圖像，一幅覆蓋185km×185km地面面積，象元空間解析度為30m，象元光譜解析度為28位的圖，其數據量約為6000×6000=36Mb。若將6個波段全部送入計算機，其數據量為：
36Mb×6=216Mb
為了提高對這樣龐大數據的處理速度，遙感數字圖像技術隨之得以迅速發展。
目前，遙感技術已廣泛應用於農業、林業、地質、海洋、氣象、水文、軍事、環保等領域。在未來的十年中，預計遙感技術將步入一個能快速，及時提供多種對地觀測數據的新階段。遙感圖像的空間解析度，光譜解析度和時間解析度都會有極大的提高。其應用領域隨著空間技術發展，尤其是地理信息系統和全球定位系統技術的發展及相互滲透，將會越來越廣泛。
遙感（Remote Sensing），從廣義上說是泛指從遠處探測、感知物體或事物的技術。即不直接接觸物體本身，從遠處通過儀器（感測器）探測和接收來自目標物體的信息（如電場、磁場、電磁波、地震波等信息），經過信息的傳輸及其處理分析，識別物體的屬性及其分布等特徵的技術。
通常遙感是指空對地的遙感，即從遠離地面的不同工作平台上（如高塔、氣球、飛機、火箭、人造地球衛星、宇宙飛船、太空梭等）通過感測器，對地球表面的電磁波（輻射）信息進行探測，並經信息的傳輸、處理和判讀分析，對地球的資源與環境進行探測和監測的綜合性技術。
當前遙感形成了一個從地面到空中，乃至空間，從信息數據收集、處理到判讀分析和應用，對全球進行探測和監測的多層次、多視角、多領域的觀測體系，成為獲取地球資源與環境信息的重要手段。
遙感在地理學中的應用，進一步推動和促進了地理學的研究和發展，使地理學進入到一個新的發展階段。
遙感信息應用是遙感的最終目的。遙感應用則應根據專業目標的需要，選擇適宜的遙感信息及其工作方法進行，以取得較好的社會效益和經濟效益。
遙感技術系統是個完整的統一體。它是建築在空間技術、電子技術、計算機技術以及生物學、地學等現代科學技術的基礎上的，是完成遙感過程的有力技術保證。
（二）遙感的原理與實踐
--以上海市第三輪航空遙感調查為例
在人類即將告別20世紀，並邁步跨入21世紀之際，上海市人民政府要求: 對20世紀末的上海城市發展狀況，作一次全面的航空遙感調查，這是繼1988年和1994年前兩輪航空遙感調查之後的上海市第三輪航空遙感調查。本次航空遙感調查的目的是：運用現代信息技術手段，將20世紀末的上海城市發展狀況，以數字化的形式真實、詳細地記錄下來，建立相應的遙感影像資料資料庫，並對這些數據充分加以分析和利用，以便為未來的上海城市發展提供信息服務和決策參考。
一、遙感的基本原理
（一）基本概念
遙感一詞來源於英語「Remote Sensing」，其直譯為「遙遠的感知」，時間長了人們將它簡譯為遙感。遙感是20世紀60年代發展起來的一門對地觀測綜合性技術。自20世紀80年代以來，遙感技術得到了長足的發展，遙感技術的應用也日趨廣泛。隨著遙感技術的不斷進步和遙感技術應用的不斷深入，未來的遙感技術將在我國國民經濟建設中發揮越來越重要的作用。 關於遙感的科學含義通常有廣義和狹義兩種解釋: 廣義的解釋: 一切與目標物不接觸的遠距離探測。 狹義的解釋: 運用現代光學、電子學探測儀器，不與目標物相接觸，從遠距離把目標物的電磁波特性記錄下來，通過分析、解譯揭示出目標物本身的特徵、性質及其變化規律。
（二）系統的組成
遙感是一門對地觀測綜合性技術，它的實現既需要一整套的技術裝備，又需要多種學科的參與和配合，因此實施遙感是一項復雜的系統工程。根據遙感的定義，遙感系統主要由以下四大部分組成：
1、信息源 信息源是遙感需要對其進行探測的目標物。任何目標物都具有反射、吸收、透射及輻射電磁波的特性，當目標物與電磁波發生相互作用時會形成目標物的電磁波特性，這就為遙感探測提供了獲取信息的依據。
2、信息獲取 信息獲取是指運用遙感技術裝備接受、記錄目標物電磁波特性的探測過程。信息獲取所採用的遙感技術裝備主要包括遙感平台和感測器。其中遙感平台是用來搭載感測器的運載工具，常用的有氣球、飛機和人造衛星等; 感測器是用來探測目標物電磁波特性的儀器設備，常用的有照相機、掃描儀和成像雷達等。
3、信息處理 信息處理是指運用光學儀器和計算機設備對所獲取的遙感信息進行校正、分析和解譯處理的技術過程。信息處理的作用是通過對遙感信息的校正、分析和解譯處理，掌握或清除遙感原始信息的誤差，梳理、歸納出被探測目標物的影像特徵，然後依據特徵從遙感信息中識別並提取所需的有用信息。
4、信息應用 信息應用是指專業人員按不同的目的將遙感信息應用於各業務領域的使用過程。信息應用的基本方法是將遙感信息作為地理信息系統的數據源，供人們對其進行查詢、統計和分析利用。遙感的應用領域十分廣泛，最主要的應用有: 軍事、地質礦產勘探、自然資源調查、地圖測繪、環境監測以及城市建設和管理等。
（三）遙感原理
振動的傳播稱為波。電磁振動的傳播是電磁波。電磁波的波段按波長由短至長可依次分為: γ-射線、X-射線、紫外線、可見光、紅外線、微波和無線電波。電磁波的波長越短其穿透性越強。遙感探測所使用的電磁波波段是從紫外線、可見光、紅外線到微波的光譜段。 太陽作為電磁輻射源，它所發出的光也是一種電磁波。太陽光從宇宙空間到達地球表面須穿過地球的大氣層。太陽光在穿過大氣層時，會受到大氣層對太陽光的吸收和散射影響，因而使透過大氣層的太陽光能量受到衰減。但是大氣層對太陽光的吸收和散射影響隨太陽光的波長而變化。通常把太陽光透過大氣層時透過率較高的光譜段稱為大氣窗口。大氣窗口的光譜段主要有: 紫外、可見光和近紅外波段。 地面上的任何物體（即目標物），如大氣、土地、水體、植被和人工構築物等，在溫度高於絕對零度（即0°k=-273.16℃）的條件下，它們都具有反射、吸收、透射及輻射電磁波的特性。當太陽光從宇宙空間經大氣層照射到地球表面時，地面上的物體就會對由太陽光所構成的電磁波產生反射和吸收。由於每一種物體的物理和化學特性以及入射光的波長不同，因此它們對入射光的反射率也不同。各種物體對入射光反射的規律叫做物體的反射光譜。遙感探測正是將? 8幸瞧魎�郵艿降哪勘晡鐧牡緔挪ㄐ畔⒂胛鍰宓姆瓷涔餛紫啾冉希�佣�梢遠緣孛嫻奈鍰褰�惺侗鷙頭擲唷U餼褪且8興�捎玫幕�駒�懟?nbsp;
（四）遙感的分類
為了便於專業人員研究和應用遙感技術，人們從不同的角度對遙感作如下分類: 1、按搭載感測器的遙感平台分類 根據遙感探測所採用的遙感平台不同可以將遙感分類為: 地面遙感，即把感測器設置在地面平台上，如車載、船載、手提、固定或活動高架平台等；航空遙感，即把感測器設置在航空器上，如氣球、航模、飛機及其它航空器等; 航天遙感，即把感測器設置在航天器上，如人造衛星、宇宙飛船、空間實驗室等。 2、按遙感探測的工作方式分類 根據遙感探測的工作方式不同可以將遙感分類為: 主動式遙感，即由感測器主動地向被探測的目標物發射一定波長的電磁波，然後接受並記錄從目標物反射回來的電磁波; 被動式遙感，即感測器不向被探測的目標物發射電磁波，而是直接接受並記錄目標物反射太陽輻射或目標物自身發射的電磁波。 3、按遙感探測的工作波段分類 根據遙感探測的工作波段不同可以將遙感分類為: 紫外遙感，其探測波段在0.3～0.38um之間; 可見光，其探測波段在0.38～0.76um之間; 紅外遙感，其探測波段在0.76～14um之間; 微波遙感，其探測波段在1mm～1m之間; 多光譜遙感，其探測波段在可見光與紅外波段范圍之內，但又將這一?
（五）遙感技術的特點
遙感作為一門對地觀測綜合性技術，它的出現和發展既是人們認識和探索自然界的客觀需要，更有其它技術手段與之無法比擬的特點。遙感技術的特點歸結起來主要有以下三個方面: 1、探測范圍廣、採集數據快 遙感探測能在較短的時間內，從空中乃至宇宙空間對大范圍地區進行對地觀測，並從中獲取有價值的遙感數據。這些數據拓展了人們的視覺空間，為宏觀地掌握地面事物的現狀情況創造了極為有利的條件，同時也為宏觀地研究自然現象和規律提供了寶貴的第一手資料。這種先進的技術手段與傳統的手工作業相比是不可替代的。 2、能動態反映地面事物的變化 遙感探測能周期性、重復地對同一地區進行對地觀測，這有助於人們通過所獲取的遙感數據，發現並動態地跟蹤地球上許多事物的變化。同時，研究自然界的變化規律。尤其是在監視天氣狀況、自然災害、環境污染甚至軍事目標等方面，遙感的運用就顯得格外重要。 3、獲取的數據具有綜合性 遙感探測所獲取的是同一時段、覆蓋大范圍地區的遙感數據，這些數據綜合地展現了地球上許多自然與人文現象，宏觀地反映了地球上各種事物的形態與分布，真實地體現了地質、地貌、土壤、植被、水文、人工構築物等地物的特徵，全面地揭示了地理事物之間的關聯性。並且這些數據在時間上具有相同的現勢性。
2. 實驗七 遙感圖像反差增強處理
一、實驗目的
了解ENVI設置的主要反差增強處理功能及其技術操作實現，重點掌握線性對比度拉伸（Linear Contrast Stretch）反差增強處理和分段線性對比度拉伸（Piecewise Linear）反差增強處理的控制參數設置、動態調整和應用，通過效果和差異比較分析，加深對反差增強原理的理解。
二、實驗內容
（1）操作ENVI預設的四類反差增強處理方法——線性增強、高斯增強、直方圖均衡增強和平方根增強，比較其效果；
（2）遙感數字圖像的直方圖製作與分析；
（3）單波段遙感圖像線性對比度拉伸處理；
（4）單波段遙感圖像分段線性對比度拉伸處理。
三、實驗要求
預習本實驗，認真觀摩老師演示。四項實驗內容均需完成，而且要按照順序進行，即直方圖製作與分析、線性對比度拉伸（Linear Contrast Stretch）和分段線性對比度拉伸（Piecewise Linear）順序進行。測量結果存檔。編寫實驗報告。
四、技術條件
①微型計算機；②桂林市TM 1～7波段數據；③ENVI軟體；④Photoshop軟體（ver.6.0以上）和ACDSee軟體（ver.4.0以上）。
五、實驗步驟
（1）數據輸入。選擇「File>Open Image File」，出現文件目錄窗口，將桂林市TM 1～7波段數據調入「Available Bands List」窗口，待處理之用。
（2）操作ENVI預設的四類反差增強處理方法：游標點擊圖像主窗口上方的「Enhance」（增強處理），打開其下拉菜單，其中的[Image]、[Zoom]和[Scroll]三段區域內，從上到下都列出了線性、高斯、直方圖均衡和平方根增強四種反差增強處理方法。用滑鼠點擊其中一種方法的名稱，主窗口的圖像即實現該種方法增強處理的圖像結果。可以在ENVI運行狀態下，通過逐一開新窗口排列顯示各種增強處理結果。可以在ENVI運行狀態下，通過逐一打開新窗口排列顯示各種增強處理結果，以便比較。也可以將每種增強結果輸出為JPEG格式圖像，然後用Photoshop軟體打開它們來進行集合分析，如圖7-1所示。
圖7-1 ENVI預設的反差增強處理方法窗口
Linear為線性增強，Gaussain為高斯增強，Eqauilzaiton為直方圖均衡增強，Square Root為平方根增強
（3）直方圖製作：打開TM7波段圖像，在顯示主窗口上方的命令欄中，選擇「Enhance>Interactive Stretching」，出現線性對比度拉伸對話框，如圖7-2所示。圖中，窗口左邊框內為TM7波段圖像的灰度統計直方圖（Input Histogram）。其中，橫坐標左端標注的0為最小值，右端標注的92為最大值。縱坐標為每種灰度值占圖像全部灰度值的比例，數值范圍為0～1。圖中，TM7圖像的灰度直方圖具有左偏單峰的特徵，表明影像灰度值主要來自一個統計母體，但灰度數值偏小，因而圖像偏暗。
圖7-2 線性對比度拉伸對話框
（4）線性對比度拉伸：所謂的線性對比度拉伸，就是將圖像灰度的動態范圍擴大，即由原來的[0,92]范圍——左圖中的兩條垂直虛線之間的范圍，擴展到[0,255]范圍。由對比度增強計算公式知道，隨著圖像灰度動態范圍擴大，圖像反差就增大，從而圖像就變得清楚了。圖7-2右邊的圖為經過拉伸處理後被增強圖像的灰度直方圖。此時直方圖用數值的紅色線條表示。可見其在橫軸上的展布范圍要比沒拉伸前（即左邊直方圖）要寬得多。
由左直方圖還可見，該波段圖像的亮度概率分布只局限在很窄小的一個動態范圍內。圖中橫軸左右兩端的數值表示沒經處理前該波段圖像亮度的極小值和極大值。在直方圖峰值區兩側的兩道垂直虛線，是手控的極小值和極大值。該兩虛線與橫坐標的交點，是ENVI自動識別的（默認的）需要擴展的亮度動態范圍。通過滑鼠移動這兩條垂直虛線，可以調整直方圖到用戶所需的亮度動態范圍。下面需要做的事是：
1）根據直方圖形態及位置特徵，判斷該圖像屬於哪一類清晰程度的圖像，判斷結果填寫在表7-1中，
補充知識：直方圖有兩個峰值時，表明遙感圖像的亮度值由兩個統計母體組成；有三個或三個以上峰值時，表明遙感圖像的亮度值由三個或三個以上的統計母體組成。
2）根據圖形橫坐標讀取該動態范圍區間的數值，填寫在表7-1中；
3）移動兩條垂直虛線到不同位置，可以獲得不同增強效果的影像，將擴展後圖像清晰度效果填寫於表7-1中。
注意：每完成一次擴展處理，必須在「Available Bands…」窗口中，通過選項「File>Closed Selected File」關閉該波段圖像。
表7-1 桂林市TM 1～7波段線性對比度拉伸
4）存儲直方圖。在直方圖顯示欄中進行如下操作：「File>Save Plot As>Imag File…」，在「Output File Type」選項中，選擇JPEG輸出格式。通過【Choose】按鈕，輸出直方圖到指定的文件夾，取名為Plot-x.JPG,x為對應於圖像的波段號。
5）對TM1,2,3,4,5,6重復第1）～第4）操作步驟。建立TM1,2,3,4,5,6的直方圖的WORD文件，按照每行兩個直方圖編輯排版。
（5）分段線性對比度拉伸。
分段線性對比度拉伸可以通過使用滑鼠在輸入直方圖中旋轉幾個點進行交互地限定，各點之間的部分採用線性拉伸，具體操作步驟如下：
1）在線性對比度拉伸對話框中選擇「Stretch_Type>Piecewise Linear」，將會出現分段線性對比度拉伸對話框，如圖7-3所示。
圖7-3 分段線性對比度拉伸對話框
2）在分段線性對比度拉伸對話框中「Input Histogram」直方圖的任何位置點擊滑鼠中鍵，從而為轉換函數增加一個節點，繪制的線段將把端點和繪制的節點標記連接起來。
3）要移動一個點的位置，在標記上點擊滑鼠左鍵，然後把它拖放到一個新位置。
4）要刪除點，在標註上點擊右鍵。
5）點擊【Apply】按鈕，完成分段線性變換處理。
六、實驗報告
（1）簡述實驗過程。
（2）回答問題：①ENVl設計了哪些反差增強處理方法？②正偏、負偏、狹窄和平直形態的圖像亮度直方圖分別對應著遙感圖像的什麼問題？③根據表7-1數據結果，解釋為何通過調整直方圖——拉寬ENVI顯示的遙感圖像直方圖峰值區兩側的兩條垂直虛線就可以使遙感圖像增強？④通過對分段線性變換增強處理的操作實驗，你覺得該處理除能做圖像增強外，對遙感圖像信息處理還有何作用？
實驗報告格式見附錄一。
3. 關於遙感圖像處理的若干問題
遙感圖像幾何畸變是指圖像上的像元在圖像坐標中的坐標與其在地圖坐標系等參考系統中的坐標之間的差異。
（轉）遙感影像的幾何畸變主要有以下幾方面引起：a、感測器外方位元素產生的畸變：外方位元素是指感測器成像時的位置和姿態角，當外方為元素偏離標准位置時，就會使圖像產生畸變。b、地形起伏引起的像點位移：投影誤差是由地面起伏引起的像點位移，當地形起伏時，對於高於或低於某一基準面的地面點，其在像片上的像點與其在基準面上垂直投影點在像片上的構象點之間有直線位移。c、地球曲率引起的圖像變形：地球曲率引起的像點位移與地形起伏引起的像點位移類似。d、大氣折射引起的圖像變形：大氣不是一個均勻的介質，它的密度是隨離地面高度的增加而遞減，因此電磁波在大氣層中傳播時的折射率也隨高度而變化，使得電磁波的傳播路徑不是一條直線而變成了曲線，從而引起像點的位移。大氣折射引起的像點位移比地球曲率的葯小得多。e、地球自轉的影響：地球自轉主要是對動態感測器的圖像產生變形影響。此外，如果投影方式不是中心投影，如全景投影和斜距投影，會產生有投影方式導致的影像畸變。
因為遙感成像的過程很復雜，一個像元成像會包含很多信息，是一個混合像元，要進行幾何校正，獲得精確位置的DN值的時候就需要重采樣了
像元灰度重采樣主要有最鄰近、雙線性和三次立法卷積，其中最鄰近法最簡單，計算速度快。
三次卷積法采樣中的誤差約為雙線性內插的1/3，產生的圖像較平滑，但計算工作量大，費時。
GCP選擇最好是用高解析度數據去糾正低解析度數據，最好是同源數據，有明顯的同名點
GCP選擇最好是選擇一些不容易變化的事物，因為遙感影像的時相可能相差很大，事物變化了就失去了同名點的意義，比較常用的GCP點是道路交叉點、房屋角點等
4. 遙感圖像幾何校正實驗報告中改進措施怎麼寫
增加控制點；圖像增強以提高選點質量；作業員培訓，反復訓練；
5. 實驗二十 遙感圖像正射校正
一、實驗目的
通過運用ENVI軟體對灌陽地區QuickBird-2遙感影像作對傾斜改正和投影差改正，消除由於系統因素和地形引起的幾何畸變，將影像重采樣成正射影像，加深對遙感影像正射校正處理的理解，掌握其ENVI軟體操作要領。
二、實驗內容
①無控制點（Orthorectify感測器類型）正射校正；②有控制點（Orthorectify感測器類型with Ground Control）正射校正；③有控制點和無控制點正射校正結果差異對比。
三、實驗要求
①掌握無控制點的正射校正處理方法；②掌握有控制點的正射校正處理方法；③編寫實驗報告。
四、技術條件
①灌陽地區QuickBird遙感數據；②與灌陽地區QuickBird-2影像數據匹配的DEM數據；③灌陽地區地面控制點數據；④微型計算機；⑤ENVI軟體；⑥ACDSee軟體（ver.4.0以上）。
五、實驗步驟
ENVI支持的正射校正包括兩種模型：RPC有理多項式系數（Rational Polynomial Coeffciient）和嚴格軌道物理模型（Pushbroom Sensor）,ENVI也可以根據衛星數據提供的軌道參數，生成RPC文件進行正射校正（Map>Build RPCs）。
ENVI提供無控制點（Orthorectify感測器類型）和有控制點（Orthorectify感測器類型with Ground Control）兩種正射校正方式。其中無控制點（Orthorectify感測器類型）正射校正方式校正精度取決於RPC文件的定位精度和DEM 數據的解析度，而有控制點（Orthorectify感測器類型with Ground Control）正射校正方式校正精度不僅取決於RPC文件的定位精度和DEM 數據的解析度，還利用地面控制點參與正射校正提供了校正精度。具體操作步驟如下。
1.無控制點（Orthorectify感測器類型）正射校正
（1）在ENVI主菜單中，選擇「File>Open Exteranl File>QuickBird>GeoTIFF」，選擇待校正的灌陽地區QuickBird影像。這里需要注意，當對SPOT5數據作正射校正時，選擇數據格式時要選擇DIMAP格式。
（2）在ENVI 主菜單中，選擇「File>Open Image File」，打開灌陽地區DEM數據。
（3）選擇感測器校正模型：在ENVI主菜單中，選擇「Map>Orthorectifciation」，選擇對應的感測器模型及校正方式，這里我們選擇「QuickBird>Orthorectify QuickBird」，選擇待校正灌陽地區QuickBird影像，點擊【OK】按鈕，將出現「Orthorectification Parameters」對話框（圖20-1）。
圖20-1 Orhtorectification參數設置對話框
（4）在「Orthorectification Paramcters」對話框中，需要設置以下參數。
◎圖像重采樣方法（Image Resampling）：Bilinear。
◎背景值（Background）: 0。
◎輸入高程信息（Input Height）：有DEM 數據（DEM）和平均海拔（Fixed）兩種方式。本次實驗選擇DEM 方式，點擊【Select DEM File】按鈕，選擇打開的DEM數據。
◎DEM 重采樣方法（DEM Resampling）: Bilinear,ENVI自動對DEM 進行重采樣，生成與校正影像投影和解析度一致的數據。
◎高程修正系數（Geoid offset）: DEM 的高程值是絕對高程（地面點到大地水準面的距離），用於正射校正的RPC高程是位勢高度（Geopotential Height），這種高度之間相差不大，填寫修正參數可以提高一定的正射校正精度。修正參數可以根據圖像中心點的經緯度在網站http://www.ngs.noaa.gov/cgi-bin/GEOID STUFF/geoid99 promptl.prl中查詢。
◎設置輸出結果投影參數（Change Projection）：點擊【Change Projection】按鈕選擇需要的投影方式。
◎輸出像元大小（X Pixel Size、y Pixel Size）：輸入像元大小值。
（5）選擇輸出路徑及文件名，點擊【OK】按鈕完成正射校正。
2.有控制點（Orthorectify感測器類型with Ground Control）正射校正
（1）在ENVI主菜單中選擇「File>Open External File>QuickBird>GeoTIFF」，選擇待校正的灌陽地區QuickBird影像，並使之顯示在「Display」中。這里需要注意，當對SPOT5數據作正射校正時，選擇數據格式時要選擇DlMAP格式。
（2）在ENVI主菜單中選擇「File>Open Image File」，打開灌陽地區DEM數據。
（3）選擇感測器校正模型。在ENVI主菜單中選擇「Map>Orthorectification」，選擇對應的感測器模型及校正方式，這里選擇「QuickBird>Orthorectify QuickBird with Ground Control」，打開「Ground ControlPoints Selection」對話框（圖20-2）。
圖20-2 地面控制點選取對話框
（4）選擇地面控制坐標的方法可參考本書實驗十二中的實驗操作步驟。控制點的高程信息可以從DEM數據中讀取。
系統根據GCP（3個以上）自動計算RMS Error值，注意這里RMS Error值是以像素為單位。
（5）選擇完地面控制點後，在「Ground Control Points Selection」對話框中選擇「Option>Orthorectify File」，在文件選擇對話框中選擇待校正的QuickBird影像，點擊【OK】按鈕，打開「Orthorectification Parameters」對話框（圖20-1）。
（6）「Orthorectification Parameters」對話框參數設置方法同無控制點（Orthorectify感測器類型）的正射校正方法參數設置。
（7）選擇輸出路徑及文件名，點擊【OK】按鈕完成正射校正。
3.有控制點和無控制點正射校正結果差異對比
完成上述操作後，對灌陽地區QuickBird遙感影像作有控制點和無控制點正射校正，將有控制點校正和無控制點校正的結果分別在「Display」中顯示，利用「Geographic Link」功能對比查看兩個的結果差異，用WORD文檔記錄，取名為《有控制點和無控制點正射校正結果差異》，存入自己的工作文件夾。
六、實驗報告
（1）簡述實驗過程。
（2）回答問題：①為何要進行遙感影像正射校正？②通過Geographic Link功能，對比有控制點和無控制點進行正射校正遙感影像的差異，以及進行正射校正和不進行正射校正遙感影像的差異，分析差異產生的原因。
實驗報告格式見附錄一。
6. 遙感數字圖像處理問題，謝謝！
圖像配准和圖像融合是圖像拼接的兩個關鍵技術。圖像配準是圖像融合的基礎,而且圖像配准演算法的計算量一般非常大,因此圖像拼接技術的發展很大程度上取決於圖像配准技術的創新。
一般來說,圖像拼接主要包括以下五步:
a)圖像預處理。包括數字圖像處理的基本操作(如去噪、邊緣提取、直方圖處理等)、建立圖像的匹配模板以及對圖像進行某種變換(如傅里葉變換、小波變換等)等操作。
b)圖像配准。就是採用一定的匹配策略,找出待拼接圖像中的模板或特徵點在參考圖像中對應的位置,進而確定兩幅圖像之間的變換關系。
c)建立變換模型。根據模板或者圖像特徵之間的對應關系,計算出數學模型中的各參數值,從而建立兩幅圖像的數學變換模型。
d)統一坐標變換。根據建立的數學轉換模型,將待拼接圖像轉換到參考圖像的坐標系中,完成統一坐標變換。
e)融合重構。將帶拼接圖像的重合區域進行融合得到拼接重構的平滑無縫全景圖像。
相鄰圖像的配准及拼接是全景圖生成技術的關鍵,有關圖像配准技術的研究至今已有很長的歷史,其主要的方法有以下兩種:基於兩幅圖像的亮度差最小的方法和基於特徵的方法。全景圖的拼接主要包括以下4個步驟：圖像的預拼接,即確定兩幅相鄰圖像重合的較精確位置,為特徵點的搜索奠定基礎。特徵點的提取,即在基本重合位置確定後,找到待匹配的特徵點。圖像矩陣變換及拼接,即根據匹配點建立圖像的變換矩陣並實現圖像的拼接。最後是圖像的平滑處理。
在遙感圖像處理方面，eCognition是PCI Geomatica公司的產品,它的主要特點在於基於影像空間和波 譜兩方面信息的信息提取。傳統的遙感影像分類,包括監督分類或者非監督分類，都是在影像的光譜特徵空間中,依靠不同光譜數據的組合在統計上的差別來進行 的。但是由於Quick Bird數據的空間解析度很高,圖像上地物景觀的結構、形狀、紋理和細節等信息都非常突出,而光譜解析度不高,因此，在分類時不能僅依靠其 光譜特徵，更多的是要利用其幾何信息和結構信息。eCognition將採用面向對象的 遙感影像分析技術來進行影像的分類和信息提取。
首先對Quick Bird數據進行影像分割,從二維化的圖像信息陳列中恢復出圖 像所反映的景觀場景中的目標地物的空間形狀及組合方式。影像的最小單元不再 是單個的像素,而是一個個對象，後續的影像分析和處理也都基於對象進行。
採用決策支持的模糊分類演算法,並不將每個對象簡單地分到某一類,而是給出 毎個對象隸屬於某一類的概率,便於用戶根據實際情況進行調整,同時,也可以按 照最大概率產生確定分類結果。在建立專家決策支持系統時,建立不同尺度的分 類層次,在每一層次上分別定義對象的光譜特徵、形狀特徵、紋理特徵和相鄰關系 特徵。其中:光譜特徵包括均值、方差、灰度比;形狀特徵包括面積、長度、寬度、邊 界長度、長寬比、形狀因子、密度、主方向、對稱性、位置、對於線狀地物包括線長、線 寬、線長寬比、曲率、曲率與長度之比等,對於面狀地物包括面積、周長、緊湊度、多 邊形邊數、各邊長度的方差、各邊的平均長度、最長邊的長度;紋理特徵包括對象方 差、面積、密度、對稱性、主方向的均值和方差等。通過定義多種特徵並指定不同權|重,建立分類標准，然後對影像分類。分類時先在大尺度上分出父類，在根據實際需要對感興趣的地物在小尺度上定義特徵分出子類。
希望有用。
7. 遙感技術在城市規劃中的應用的研究現狀和研究方法
推薦去CNKI，清華搞的，那裡面是論文資料庫，可以隨時下載的。你要搞不定的話，去淘寶的//翰林書店//，那裡能下載到論文的
8. 遙感數據收集與處理
為了提高數字地質填圖精度,需要充分利用高新技術的成果。遙感數據收集與處理的目的是與數字填圖系統獲取的地理、地質數據整合,配合地質填圖提取與區域地質體相關聯的信息,以便互相印證、約束和綜合分析研究,多途徑、多角度解決圖幅內存在的問題。遙感資料提供的信息可以幫助對區域地質體進行較准確的圈定,從宏觀上控制區域地質構造的總體格架,對提高區域地質調查質量具有十分重要的作用。
應根據工作區的自然地理和地質條件,選擇合適的季節時相、成像時間,各種干擾小、特徵信息量(色調、形態等)豐富的基礎遙感圖像數據。應分別採用預處理、基礎圖像處理和專題圖像處理等三種類型的遙感數據處理方法對遙感數據進行處理,以獲取滿足數字地質填圖各個階段所需要的遙感數據和遙感圖像。遙感數據預處理的目的是對遙感原數據轉換投影方式、配准圖像和鑲嵌圖像。預處理常用方法包括幾何變換、幾何校正、圖像鑲嵌等;基礎圖像處理應選擇多種數據處理方法,一般常用的有不同波段合成、主組分分析處理、比值增強處理、定向濾波、高斯增強等,並從中進行對比分析,篩選出最大程度反映圖幅地質遙感信息的處理方法組合,經預處理和基礎圖像處理的遙感數據應整合在數字填圖系統中,作為數字地質填圖的基礎背景圖層應用於地質填圖中。針對不同地質填圖對象,應開展專題圖像處理,不同專題研究應選取合適的圖像處理方法,例如圖像拉伸、空間濾波、圖像比值、主成分分析、視反射率圖像、彩色空間變換等,對原始遙感圖像進行有針對性的圖像處理,增強突出相關信息、提取與專題相關的地質遙感信息。
之後,通過反差增強、邊緣增強、主成分分析,根據經驗選擇波段進行比值運算生成新的波段,達到增強某些信息的要求。通過對影像岩石地層識別劃分技術和遙感構造圖像信息提取技術進行地質解譯形成矢量化地質解譯圖。
9. 生態環境遙感監測系統存在的問題
我國正處在經濟發展的高速增長期，對自然資源的掠奪性開采和不合理利用，使資源、生態和環境問題日益嚴重，土壤侵蝕，土地退化、沙化，濕地、綠地減少或消失，草場承載力下降等問題已在我國西北、華北、東北大部分地區廣泛出現，成為影響我國可持續發展的主要障礙之一。盡管遙感和GIS在生態環境領域已有了大量應用，做了很多工作，但研究的手段還很不完善。前生態遙感監測系統存在的主要問題有:
(1)遙感和GIS不能有機集成。無論使用哪一種圖像處理軟體進行分類獲得專題信息，在圖像處理平台下編輯都是很困難的事情。自然界普遍存在同物異譜和同譜異物現象，即使分類精度再高的軟體也不可能達到100%的准確，也需要人為編輯修改。其次，圖像處理軟體僅僅是獲取信息的工具，大多數都不具有分析功能，需要到GIS平台下才能進行空間分析，而GIS系統又缺乏遙感影像處理能力，因此給實際工作帶來很多困難。如何把遙感和GIS有機結合在一起，成為一個完整的系統，是當前遙感和GIS界一項極富挑戰性的任務，是有待進一步研究的領域。
(2)影像信息提取技術是利用海量遙感數據來更新和生成GIS的瓶頸。目前目視解譯仍是遙感圖像信息提取的主要手段，需要耗費大量的人力操作和長時間的工作周期。新型影像數據的產生也對自動分類技術有著極大的需求。因此，發展自動化提取技術和專家系統技術，將成為未來幾年內遙感信息提取研究重要的目標。
(3)生態環境研究多學科、多時空尺度的特點和遙感、GIS技術的引入，使生態環境數據來源復雜多樣和巨量化。如果建立大尺度、大比例尺的數字流域系統則更是海量數據，如何組織海量的數據是系統成敗的關鍵。從目前的應用來看，在系統中對數據之間的邏輯關系分析、流程關系分析和數據的圖層關系分析還有待進一步研究。
(4)在網路應用環境下，各種軟體、工具和資料庫不能很好地集成，需要在應用系統框架下取得各項技術及系統集成的整體性突破，而在這一方面研究還比較少。
(5)現有的圖像處理和GIS商業軟體都是面向專業人員，普通用戶很難方便運用。另一方面，研究開發的系統和實際需求差別較大，應用模型開發少，導致建設的系統多，實際運行的少(郁文賢等，2004)。如何構建面向用戶，完成從RS到GIS一體化的，操作簡單、使用方便的業務化運行系統，推動遙感與地理信息系統的平民化使用，具有強烈的社會需求。
(6)如果沒有比較完善的數據和信息共享政策，容易導致盲目的數據壁壘，造成許多數據不能充分利用，或者導致數據採集的低水平重復工作。現在，雖然也開發了許多生態環境數據的Internet網上查詢工作，但是並不是所有生態環境數據和信息都可以自由共享，這其中涉及了許多數據和信息所有權和使用權的問題。將生態環境數據和信息進行分類和用戶分級，採用合理的數據發布方式，進行多層次數據共享，對於系統的開發和發展都是非常重要的。