遥感图像处理：几何校正与辐射校正

"第四章遥感图像处理-主讲人：同丽嘎-单位：资源与环境学院" 在遥感图像处理中，几何变形的校正是一个关键环节，旨在纠正由于卫星运行、地球物理特性以及大气条件等因素导致的图像畸变。遥感图像的几何校正分为粗校正和精校正两个阶段。 几何粗校正主要针对卫星在飞行过程中可能出现的各种几何畸变。这些畸变源于多个因素，包括卫星姿态不稳定、地球自转的影响、地球表面的曲率、地形起伏以及大气折射等。在地面接收站处理遥感图像时，通常会结合卫星运行姿态数据、传感器性能参数、大气状态和太阳高度角等信息对图像进行初步校正，以减小这些因素造成的几何失真。 几何精校正则更为精确，它依赖于地面控制点。通过选取已知地理位置的点作为参考，可以精确调整图像的几何形状，使得遥感图像中的地理特征与实际地理位置对应起来。这种方法能够显著提高图像的定位精度，尤其对于需要精确地理信息的应用至关重要。 遥感图像处理涵盖了多个方面，包括辐射校正、数字图像增强、多源信息复合以及图像的拼接处理。辐射校正主要处理由于传感器响应不均匀、大气散射和吸收等因素引起的辐射畸变，确保图像的亮度和色彩能准确反映地物的真实状况。数字图像增强则通过调整图像的对比度、亮度等参数，提升图像的视觉效果，帮助识别地物特征。多源信息复合是指将来自不同传感器或时间的图像融合，以获取更全面的信息。而图像拼接处理则用于整合多幅图像，形成覆盖更大区域的连续图像。 在光学影像处理中，光学原理和光学方法被用来提高图像质量，如通过光学增强处理可以提升图像的细节和真实性。然而，随着计算机技术的发展，数字图像处理因其速度、效率和操作简便性而越来越受到重视。数字图像处理包括图像的预处理（如校正）、变换、增强和分类，可以实现自动化和批量化处理，广泛应用于遥感数据分析。 颜色在遥感图像处理中也扮演着重要角色。亮度对比和颜色对比影响着图像的视觉感知，合适的对比度可以提高地物识别的准确性。色调、明度和饱和度是描述颜色性质的关键要素，它们决定了我们对颜色的感知和理解。在处理图像时，理解这些概念有助于优化图像显示，提升信息提取的效能。 遥感图像处理是一个综合了光学原理、数字技术、颜色科学和地理信息学的领域，旨在提供高质量、高精度的遥感数据，服务于环境保护、城市规划、灾害监测等多种应用场景。