遥感数字图像处理

star2017 6天前 ⋅ 96 阅读

遥感数字图像处理的特点:

同遥感图像的光学处理(即模拟图像处理)相比 ,遥感数字图像的计算机处理 有很多优点 ,主要表现在以下几点 :

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1 .图像信息损失低 ,处理的精度高

由于数字遥感图像是用二进制表示的 ,在图像处理时 ,其数据存储在计算机数 据库中 ,不会因长期存储而损失信息 ,也不会因处理而损失原有信息 。 对计算机来 说 ,不管是对 4bit 还是对 8bit 和其他比特储存的图像 ,其处理程序几乎是一样的 。 即 使处理图像变大 ,只需改变数组的参数 ,处理方法不变 。 所以从计算机图像处理的原 理上讲 ,不管处理多高精度的遥感数字图像都是可能的 。 而在模拟处理中 ,要想保持 处理的精度 ,需要有良好的设备装备 ,否则将会使信息受到损失或降低精度 。

2 .抽象性强 ,再现性好

不同类型的遥感数字图像有不同的视觉效果 ,对应不同的物理背景 ,由于它们 都采用数字表示 ,在遥感图像处理中 ,便于建立分析模型 ,运用计算机容易处理的形式表示 。 在传送和复制图像时 ,只在计算机内部进行处理 ,这样的数据就不会丢 失和损坏 ,保持了完好的再现性 。 而在模拟图像处理中 ,就会因为外部条件(温度 、 照度 、人的技术水平和操作水平等)的干扰或仪器设备的缺陷或故障而无法保证图 像的再现性 。

3 .通用性广 ,灵活性高

遥感数字图像处理方法 ,既适用于数字图像 ,又适用于用数字传感器直接获得 的紫外 、红外 、微波等不可见光成像 ,而且也可用于模拟图像的处理 ,只要把模拟图 像信号或记录在照片上的图像通过 A桙D 变换 ,输入计算机便可 。 对于计算机来 说 ,无论何类图像都能用二维数组表示 ,不管什么图像都可以用同样的方法进行处 理 ,这就是计算机处理的通用性 。 另外 ,在遥感数字图像处理时 ,只要对程序加以 自由改变 ,就可进行各种各样的处理 ,如上下滚动 、漫游 、拼贴 、合成 、放大 、缩小 、校 正 、转换 、提取 、套合和进行各种逻辑运算等 。 因此可以说数字图像的计算机处理 灵活性很高 。
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遥感数字图像处理的应用

遥感技术作为地球资源探测 、环境监测的主要手段已广泛地应用于测绘 、土地 资源 、矿产资源 、水利资源 、林牧资源和植物病虫害的调查 ;用于洪水 、火灾 、地震等 自然灾害和环境污染监测 ;用于海洋温度 、鱼群 、气象等的预报 ;用于导航 、交通管 理 、铁路选线和城市规划等方面 ,并显示了巨大的优越性 。 遥感数字图像处理 ,是遥感技术的主要组成部分 ,它在遥感技术应用中扮演主 要角色 ,具体表现在如下几个方面 。


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1 .利用遥感数字图像处理技术获得满足一定精度要求的各种图件

遥感图像在测绘中主要用来测绘地形图 ,制作正射影像图和各种专题地图 。 利用传感器获得的各种遥感图像其投影性质为中心投影(如摄影图像)或多中心投 影(如扫描图像)或者是电磁波传播时间的纪录(如雷达图像) 。 这些图像都存在着 不同程度的倾斜误差 、投影误差 、大气折光和地球曲率引起的误差 ,并且还存在着 因遥感平台飞行姿态变化引起的图形畸变 。 这些误差的存在 ,往往满足不了制图 的精度要求 ,这就需要采用遥感数字图像处理方法 ——— 投影转换和几何校正的方 法消除或限制各种误差或畸变 ,把中心投影的图像变为正射投影的 、具有较高精度 的 、适当比例尺的地图 。

2 .利用遥感数字图像处理技术 ,快速准确地提取所需信息

通常我们把遥感图像称为地面地形地物的反应 。 但地面地形地物种类繁多 ,各种信息相互掩盖 ,相互交错 ,而且图像上还存在着因大气 、传感器性能不同引起 的某些误差(称辐射误差或噪声) ,极大地影响了所需信息的判读或信息提取 。 为 此 ,我们必须通过遥感数字图像的处理方法 ——— 图像增强或辐射误差校正 ,突出所 需信息(称目标物)与背景的差异 ,减少辐射误差或噪声 ,提高图像的清晰度和可判 读性 ,以便快捷 、准确判读或提取所需信息 ,确保判读结果的可靠性和准确性 。

3 .利用遥感数字图像处理技术 ,为图像的计算机解译奠定基础

遥感数字图像的计算机解译是以遥感数字图像为对象 ,在计算机系统支持下 , 综合运用地学分析 、遥感图像处理技术 、地理信息系统 、模式识别和人工智能技术 , 实现地学专题信息的智能化获取 。 其基本目标是将人工目视解译遥感图像 ,发展 为计算机支持下的遥感图像解译 。 很显然 ,要实现这一目标 ,首先需要数字图像 , 其次要对数字图像进行计算机分类或遥感图像多种特征抽取 ,这些工作都要运用 到遥感数字图像处理技术 。 因此 ,可以说遥感数字图像处理技术是计算机解译的 基础 。

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文章摘自: 21 世纪高等院校教材·地理信息系统教学丛书

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