erdas imagine遙感圖像處理教程概述

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1、ERDASIMAGINE遙感圖像處理教程概述第1章概述本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)?遙感的基本概念?遙感的主要特點(diǎn)?遙感的物理基礎(chǔ)?ERDASIMAGINE軟件系統(tǒng)?ERDASIMAGINE圖標(biāo)面板?ERDASIMAGINE功能體系遙感（RemoteSensing,RS）一詞的字面含義是“遙遠(yuǎn)的感知”，遙感技術(shù)是一種不直接接觸探測(cè)目標(biāo)，應(yīng)用探測(cè)儀器從遠(yuǎn)距離獲取探測(cè)目標(biāo)信息，從而揭示探測(cè)目標(biāo)特性的綜合性探測(cè)技術(shù)。目前，對(duì)探測(cè)目標(biāo)進(jìn)行的探測(cè)主要是利用目標(biāo)反射或輻射的電磁波，屬于狹義遙感的范疇；此外，力場(chǎng)、機(jī)械波（聲波、地震波）、重力場(chǎng)等也可

2、作為信息獲取媒介，包含在廣義遙感之中。在上述遙感概念中，接收探測(cè)目標(biāo)反射或輻射電磁波的裝置稱為遙感器或者傳感器（Sensor），而搭載遙感器（傳感器）的工具稱為遙感平臺(tái)（Platform）。1．宏觀性遙感器在離地面一定高度的遙感平臺(tái)上獲取探測(cè)目標(biāo)信息，航天遙感平臺(tái)的高度通常為200～1000千米，靜止軌道氣象衛(wèi)星甚至高達(dá)36000千米；航空遙感平臺(tái)的高度一般也在1千米以上，高者可達(dá)50千米。在如此高空的廣闊視野中俯瞰地球，觀察地面的范圍從幾十千米到幾千千米不等，所獲取的遙感信息具有明顯的宏觀性，為人類進(jìn)行大范圍的宏觀規(guī)律

3、性研究提供了有益手段，是傳統(tǒng)方法望塵莫及的。2．綜合性宏觀性決定了遙感技術(shù)所獲取的信息能夠宏觀地反映地球上各種事物或現(xiàn)象的形態(tài)與分布，綜合地體現(xiàn)一個(gè)區(qū)域的地質(zhì)、地貌、土壤、植被、水文、人工構(gòu)筑物等地形與地物的特征，全面地揭示地理事物或現(xiàn)象之間的關(guān)聯(lián)性。另一方面，由傳感器性能所決定的遙感信息的空間分辨率，體現(xiàn)了對(duì)探測(cè)目標(biāo)信息的綜合程度，特別是中低分辨率的遙感信息中包含大量的混合像元，所反映的往往是多種地物的綜合信息。3．豐富性豐富性是指遙感技術(shù)探測(cè)目標(biāo)的手段很多，獲取的信息量大。根據(jù)不同的任務(wù)，可選用不同的遙感平臺(tái)、傳感器

4、、遙感波段來(lái)獲取信息，例如可采用可見(jiàn)光探測(cè)物體，也可采用紫外線、紅外線和微波探測(cè)物體。利用不同波段對(duì)物體不同的穿透性，還可獲取地物內(nèi)部信息，例如地面深層、冰層下的水體，沙漠下面的資源特性等。此外，微波波段還可以全天候工作。4．實(shí)用性遙感技術(shù)能夠在較短的時(shí)間內(nèi)，從空中或太空對(duì)大范圍地區(qū)進(jìn)行探測(cè)，獲取有價(jià)值的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)拓展了人們的視覺(jué)空間，為宏觀掌握地物的現(xiàn)狀情況創(chuàng)造了極為有利的條件，同時(shí)也為自然現(xiàn)象和規(guī)律的宏觀研究提供了寶貴的第一手資料。此外，對(duì)于那些自然條件極為惡劣，人類難以到達(dá)的區(qū)域，如沙漠、沼澤、高山等，都可以應(yīng)

5、用遙感技術(shù)進(jìn)行探測(cè)獲取信息。5．經(jīng)濟(jì)性盡管遙感系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜而昂貴的系統(tǒng)，對(duì)用戶而言，雖然還需要承擔(dān)遙感數(shù)據(jù)及其處理軟硬件系統(tǒng)的費(fèi)用，但總的來(lái)看遙感還是一種成本效益很好的空間信息采集方式。遙感技術(shù)與傳統(tǒng)的探測(cè)技術(shù)相比，可以大大地節(jié)省人力、物力、財(cái)力和時(shí)間，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。有人估計(jì)過(guò)，美國(guó)陸地衛(wèi)星的經(jīng)濟(jì)投入與取得的效益之比為1:80，甚至更大。1．按遙感平臺(tái)分類?地面遙感傳感器設(shè)置在地面上，如：車載、手提、高架平臺(tái)等。?航空遙感傳感器設(shè)置在航空器上，如：氣球、飛機(jī)、航空器等。?航天遙感傳感器設(shè)置在航天器上，如

6、：人造地球衛(wèi)星、航天飛機(jī)等。?航宇遙感傳感器設(shè)置在星際飛船上，指對(duì)地月系統(tǒng)外的目標(biāo)進(jìn)行的探測(cè)。2．按探測(cè)波段分類?紫外遙感探測(cè)波段在0.05~0.38μm之間。?可見(jiàn)光遙感探測(cè)波段在0.38~0.76μm之間。?紅外遙感探測(cè)波段在0.76~1000μm之間。?微波遙感探測(cè)波段在1mm~10m之間。3．按工作方式分類根據(jù)傳感器是主動(dòng)還是被動(dòng)獲取目標(biāo)物電磁波信號(hào)的工作方式，可以分為以下兩種。?主動(dòng)遙感由傳感器主動(dòng)發(fā)射一定電磁波能量并接收目標(biāo)的后向散射信號(hào)。?被動(dòng)遙感傳感器僅接收目標(biāo)物的自身發(fā)射和對(duì)自然輻射能量的反射信號(hào)。根據(jù)

7、傳感器是否成像的工作方式，可以分為以下兩種。?成像遙感傳感器接收的目標(biāo)電磁輻射信號(hào)可以轉(zhuǎn)換成（數(shù)字或模擬）圖像。?非成像遙感傳感器接收的目標(biāo)電磁輻射信號(hào)不能形成圖像。4．按應(yīng)用領(lǐng)域分類從總體的應(yīng)用領(lǐng)域可以分為外層空間遙感、大氣遙感、陸地遙感、海洋遙感等。從具體的應(yīng)用領(lǐng)域可以分為資源遙感、環(huán)境遙感、農(nóng)業(yè)遙感、林業(yè)遙感、漁業(yè)遙感、地質(zhì)遙感、氣象遙感、水文遙感、城市遙感、軍事遙感等。1．電磁波與電磁波譜電磁波是在真空或物質(zhì)中通過(guò)傳播電磁場(chǎng)的振動(dòng)而傳輸電磁能量的波。電磁波的傳輸可以從麥克斯韋方程式中推導(dǎo)出。電磁波具有以下特點(diǎn)：①

8、不需要傳播介質(zhì)即可傳播；②電磁波是橫波，在真空中以光速傳播；③具有波粒二象性；④波長(zhǎng)與頻率成反比，且兩者之積為光速；⑤傳播遇到氣體、固體、液體介質(zhì)時(shí)，會(huì)發(fā)生反射、折射、吸收等現(xiàn)象。電磁波的范圍非常廣泛，實(shí)驗(yàn)證明，γ射線、X射線、紫外線、可見(jiàn)光、紅外線、無(wú)線電波都是電磁波，它們的區(qū)別僅在于頻率或波長(zhǎng)具有差別。人們按照電