遥感数字图像处理：直方图分析与质量评估

在遥感数字图像处理期末考试复习资料整理中，直方图是一个关键概念，它是灰度级像素个数的函数，直观展示了图像中不同灰度级别的分布情况。通过分析直方图，可以判断图像的反差和对比度，比如正态分布的直方图表示反差适中，而峰值位置的偏移则反映了图像的亮度特性。 窗口在图像处理中起着局部分析的作用，它是一个以像素为中心，按对称原则定义的像素集合区域，如常见的3x3或5x5窗口，用于进行局部滤波操作，如平滑、边缘检测等。窗口与邻域的区别在于，邻域仅指中心像素及其直接相邻的像素，而窗口通常包括更广泛的周围像素。 滤波是图像处理中的重要技术，它涉及到空间域内的卷积运算，用于减少噪声、增强细节或提取特定特征。滤波器的设计多种多样，如低通、高通、带通或带阻滤波，各有其应用场景。 纹理是图像中的重复模式或规则排列，常用于识别和描述表面特征，例如岩石的颗粒结构或植物叶片的纹路。纹理分析是通过计算和比较不同区域的统计特征来实现的。 在表示遥感图像时，有两种基本方法：确定性表示和统计表示。确定性表示涉及直接给出图像的数学函数，而统计表示则依赖于图像的平均特征，如灰度值的平均和方差。对于多波段遥感图像，不仅单个波段的统计特征重要，各波段间的相互关系也是分析和合成的关键。 图像的统计特征能够揭示像素值的分布和变化情况，对于单波段图像，这些特征反映亮度和对比度；而对于多波段图像，它们提供了更为丰富的信息，用于深入的图像分析和处理。 图像直方图的性质包括其独特性（对应于特定图像）、组合性（可由子区域直方图相加）以及分布特性（通常近似正态分布）。利用直方图分析，可以优化图像质量，如通过调整直方图形态来提升对比度。 遥感数字图像处理涵盖了从直方图分析到窗口和邻域操作，再到滤波和纹理特征提取等多个核心概念，理解并熟练掌握这些知识点对于期末考试至关重要。