遥感图像处理与分析技术概览

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"遥感图像处理与分析泛谈" 遥感图像处理与分析是一门涉及多个领域的综合科学,它涵盖了遥感原理、图像处理与分析、计算机图形学、模式识别、智能计算以及地理信息系统等多个学科。这些学科相互交织,共同构成了遥感图像理解与应用的基础。 遥感图像数据主要分为几种类型,包括普通图像、多光谱图像、高光谱图像和雷达图像。多光谱图像捕捉多个波段的光信息,适用于区分地物的不同特征;高光谱图像则提供更精细的光谱分辨率,能探测到更细微的地物差异;雷达图像通过主动发射和接收雷达信号,可以在各种天气条件下获取地表信息。 图像处理与分析的主要任务包括图像校正、图像变换、图像增强、图像镶嵌、图像分类、图像配准和图像融合。图像校正用于修正图像的几何变形和辐射不一致性;图像变换和增强可改善图像的视觉效果,突出关键信息;图像镶嵌将不同区域或时间的图像整合成一个整体;图像分类是将图像像素按照其代表的地物类型进行划分;图像配准确保不同图像间的空间对应;图像融合则是将不同传感器或时间获取的信息合并,以提供更全面的分析依据。 遥感图像分类是其核心应用之一,分为硬分类和软分类。硬分类是将像素明确分配到一个类别;软分类则允许像素同时属于多个类别。传统的分类方法包括监督和非监督学习,如平行六面体、最小距离、马氏距离、最大似然法、贝叶斯分类器、神经网络和支持向量机等。近年来,基于对象的分类和多尺度分割技术受到关注,这种方法首先通过不同尺度的分割生成图像对象,然后根据对象内部的同质性和相邻对象的相似性进行分类。这种做法更符合人类对复杂场景的理解,能更好地处理混合像素问题。 在开发实验平台上,有多种选择。开源软件如ENVI、QGIS、GRASS GIS、RapidEye等提供了强大的遥感图像处理功能,而商业软件如ERDAS Imagine、ArcGIS等则提供了更为全面的解决方案。此外,还可以利用云计算平台进行大规模的遥感数据处理和分析。 遥感图像处理与分析是地球观测和环境监测的重要工具,涉及的技术和方法不断演进,为科学研究、资源管理、灾害监测等领域提供了不可或缺的支持。