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目录1

第1章 绪论1

1.1 遥感技术及发展现状1

1.2 遥感图像处理系统及特点1

1.3 本书的主要内容和安排4

第2章 遥感图像基础6

2.1 地物的波谱特性6

2.1.1 电磁波6

2.1.2 电磁波谱7

2.1.3 电磁波与地物之间的相互作用9

2.1.4 大气层对电磁波传输过程的影响11

2.1.5 辐射传输方程15

2.2 遥感平台与传感器15

2.2.1 遥感平台15

2.2.2 卫星轨道、位置和姿态18

2.2.3 传感器22

2.2.4 几种遥感卫星的传感器及其观测图像24

2.3 遥感图像的类型30

2.3.1 按几何特性分类31

2.3.2 按波谱特性分类32

2.4 遥感图像的分辨率33

第3章 遥感图像增强35

3.1 遥感数据的辐射量校正35

3.1.1 光学镜头的非均匀性引起的边缘减光现象的改正35

3.1.2 光电转换系统的特性引起的辐射误差校正36

3.1.3 太阳高度引起的辐射误差校正36

3.1.4 地形坡度引起的辐射误差校正37

3.1.5 大气校正37

3.2 辐射增强法38

3.2.1 反差拉伸法39

3.2.2 直方图增强法40

3.3 空间增强法42

3.3.1 卷积法42

3.3.2 中值滤波44

3.4 光谱增强法45

3.4.1 颜色空间变换与HIS增强45

3.4.2 彩色合成46

3.4.3 主成分分析48

3.4.4 K-T变换50

3.4.5 植被指数特征的计算51

3.4.6 高光谱图像处理52

3.5 傅里叶频率域增强54

3.5.1 傅里叶变换及其性质54

3.5.2 傅里叶频率域滤波55

3.5.3 傅里叶频率域噪声消除57

3.5.4 同态滤波57

3.6 影像信息融合58

3.6.1 基于HIS变换的遥感影像融合59

3.6.2 基于小波变换的遥感影像融合60

3.7 局部图像羽化处理技术63

3.6.3 遥感影像和DTM数据之间的复合63

第4章 遥感图像定位原理68

4.1 遥感图像位置和姿态的确定68

4.1.1 遥感图像的位置和姿态描述68

4.1.2 遥感图像位置和姿态的确定71

4.2 基于单幅图像的目标定位74

4.2.1 基本原理75

4.2.2 特殊情况的处理方法76

4.3 基于立体图像的目标定位78

4.3.1 整体解算法79

4.3.2 空间前方交会法80

4.3.3 分步解算法82

4.4 数字地面模型的生成89

第5章 遥感图像几何校正与镶嵌95

5.1 几何误差的来源95

5.1.1 传感器外方位变化引起的图像变形95

5.1.2 地形起伏引起的图像变形96

5.1.3 地球曲率引起的像点移位97

5.1.4 大气折射引起的像点移位98

5.1.5 地球自转引起的图像变形99

5.2 几何校正的一般方法100

5.2.1 遥感图像几何校正的一般过程100

5.2.2 图像几何校正中的重采样和内插方法100

5.3 遥感图像近似几何校正102

5.4 遥感图像严格几何校正105

5.4.1 画幅式图像的几何校正105

5.4.2 线阵推扫图像的几何校正106

5.5 图像的镶嵌处理108

5.5.1 图像的几何镶嵌108

5.5.2 图像的辐射镶嵌109

第6章 遥感图像分类111

6.1 遥感图像分类的基本原理111

6.2 遥感图像监督分类113

6.2.1 基于最小错误概率的Bayes分类器113

6.2.2 子空间分类器115

6.2.3 概率松弛算法117

6.3 遥感图像非监督分类119

6.3.1 聚类中的相似性度量119

6.3.2 K-均值算法120

6.3.3 ISODATA算法121

6.3.4 模糊聚类算法122

6.4 基于混合像元的遥感图像分类123

6.4.1 基于最小二乘法的混合像元分解125

6.4.2 利用正交子空间投影技术求分光反射特性矩阵126

6.5 非光谱信息在遥感图像分类中的应用127

6.5.1 高程信息在遥感图像分类中的应用127

6.5.2 纹理信息在遥感图像分类中的应用128

6.6 基于知识的遥感图像分类131

第7章 雷达图像处理135

7.1 雷达的基本概念135

7.2 合成孔径雷达的成像处理137

7.3 雷达图像的分辨率139

7.4 雷达图像的几何特性140

7.5 雷达图像的色调特性143

7.6 雷达图像几何校正147

7.6.1 雷达图像的几何变形规律147

7.6.2 斜距图像到地距图像的改正147

7.6.3 雷达图像的构像方程校正法148

7.7 雷达图像立体测量原理152

7.8 干涉合成孔径雷达测量154

7.8.1 基本原理154

7.8.2 INSAR数据处理156

第8章 遥感图像应用163

8.1 在军事上的应用163

8.1.1 军事侦察163

8.1.2 打击效果评估171

8.1.3 重要目标动态监测171

8.2 在农作物监测和估产中的应用176

8.2.1 农作物监测176

8.2.2 农作物估产178

8.3 在林业监测中的应用180

8.3.1 采伐范围测图181

8.3.2 森林覆盖范围与树种识别183

8.3.3 火灾和迹地测图184

8.4　在地质中的应用185

8.4.1　岩性识别186

8.4.2　矿藏和石油勘查187

8.5.1　干旱评估189

8.5　在水文中的应用189

8.5.2　河流流量和流失量预测192

8.5.3　洪灾监测／损失评估193

8.6　在海洋和海岸监测中的应用195

8.6.1　海面温度／海流监测195

8.6.2　海风活动／海浪监测196

8.6.3　海洋颜色监测198

8.6.4　冰的监测199

主要参考文献202