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第1章 遥感基本原理1

1.1遥感物理基础1

1.1.1遥感工作模型1

1.1.2地物辐射特性3

1.1.3地物反射特性8

1.2遥感影像获取9

1.2.1遥感平台类型10

1.2.2主要的遥感传感器10

1.2.3遥感数据的接收、传输与归档11

1.3目前常用的卫星遥感数据12

1.3.1 GeoEye系列数据12

1.3.2 WorldView系列数据13

1.3.3 IKONOS数据13

1.3.4 QuickBird数据14

1.3.5 SPOT 5数据15

1.3.6 TM/ETM数据16

1.3.7环境减灾卫星17

1.3.8资源三号数据18

1.4遥感影像基本概念18

1.4.1卫星影像产品介绍18

1.4.2遥感影像分辨率19

1.4.3遥感影像数据格式22

1.5遥感影像处理的基本问题24

1.5.1辐射校正24

1.5.2几何校正24

1.5.3影像镶嵌24

1.5.4影像融合24

1.5.5影像分类25

1.5.6变化检测25

1.5.7高性能计算25

习题26

参考文献26

第2章 遥感数字图像处理基础27

2.1图像变换27

2.1.1傅里叶变换27

2.1.2离散余弦变换29

2.1.3小波变换30

2.1.4主成分分析38

2.1.5缨帽变换43

2.1.6彩色空间变换46

2.2图像增强48

2.2.1空域图像增强技术49

2.2.2变换域图像增强技术61

2.2.3彩色图像增强技术64

习题66

参考文献66

第3章 遥感影像辐射校正68

3.1影像辐射校正68

3.1.1辐射误差来源68

3.1.2系统辐射校正69

3.1.3精辐射校正70

3.2影像噪声抑制77

3.2.1条带处理方法77

3.2.2斑点噪声处理方法77

3.2.3薄云处理方法78

3.2.4阴影处理方法82

习题87

参考文献87

第4章 遥感影像几何校正88

4.1遥感影像的误差来源88

4.1.1传感器成像方式引起的图像变形88

4.1.2传感器外方位元素变化引起的图像变形90

4.1.3地球曲率引起的像点误差91

4.1.4大气折射引起的误差92

4.1.5地形起伏引起的像点位移93

4.1.6地球自转的影响93

4.2遥感影像几何校正模型94

4.2.1近似几何校正模型94

4.2.2严格几何校正模型100

4.3遥感影像正射校正105

4.3.1控制点和DEM要求105

4.3.2遥感影像正射校正方法106

4.4影像重采样方法107

4.4.1最近邻内插法107

4.4.2双线性内插法108

4.4.3三次卷积法108

习题110

参考文献110

第5章 遥感影像的镶嵌112

5.1镶嵌流程112

5.1.1遥感影像镶嵌主要流程112

5.1.2遥感影像镶嵌质量评价113

5.2遥感影像配准113

5.2.1遥感影像配准简介114

5.2.2基于灰度的影像配准117

5.2.3基于特征的影像配准118

5.2.4影像复合配准与优化方法122

5.3镶嵌线与重叠区处理128

5.3.1镶嵌线生成方法128

5.3.2重叠区域处理129

5.4色调调整130

5.4.1基于统计分析的色调调整方法131

5.4.2基于影像变换的色调调整方法131

5.4.3基于镶嵌线羽化的色调调整方法132

习题133

参考文献133

第6章 遥感影像融合135

6.1遥感影像融合基本流程及层次135

6.2像元级影像融合方法136

6.2.1基于IHS变换的遥感影像融合137

6.2.2基于算术运算的遥感影像融合138

6.2.3基于主成分变换的遥感影像融合算法139

6.2.4基于GramSchmidt变换的遥感影像融合算法141

6.2.5基于高通滤波的遥感影像融合算法142

6.2.6基于小波变换的遥感影像融合算法142

6.2.7其他的全色增强融合算法143

6.3遥感影像融合模型143

6.3.1分量替换融合模型144

6.3.2通用融合模型145

6.3.3统一理论框架147

6.4像元级融合质量评价148

6.5特征级影像融合技术151

6.6决策级影像融合技术152

习题153

参考文献153

第7章 遥感影像分类155

7.1遥感影像特征提取155

7.1.1光谱特征155

7.1.2纹理特征156

7.1.3几何特征161

7.2特征空间及特征选择164

7.2.1特征空间164

7.2.2特征选择概念165

7.2.3特征评价测度165

7.3非监督分类166

7.3.1聚类分析166

7.3.2常用的非监督分类算法168

7.3.3非监督分类的优缺点173

7.4监督分类173

7.4.1常用的监督分类算法173

7.4.2监督分类的优缺点183

7.5面向对象分类183

7.5.1面向对象分类方法产生背景183

7.5.2遥感影像分割184

7.5.3基于知识的对象级分类方法192

7.6分类过程中辅助数据的整合197

7.7分类后处理197

7.7.1专题影像格式197

7.7.2分类重编码197

7.7.3小图斑去除198

7.8分类精度评价198

7.8.1混淆矩阵与精度指标199

7.8.2分类成功指数200

习题201

参考文献201

第8章 遥感影像变化检测204

8.1变化检测流程204

8.2常用的变化检测方法208

8.2.1变化信息快速发现方法208

8.2.2基于代数运算的变化检测方法209

8.2.3基于图像变换的变化检测方法212

8.2.4基于分类的变化检测方法213

8.2.5面向对象的变化检测方法214

8.2.6基于遥感影像与GIS数据结合的变化检测方法218

8.3变化检测后处理221

8.3.1伪变化信息来源221

8.3.2变化图斑构建221

8.3.3基于植被覆盖度的植被伪变化去除221

8.3.4基于面积阈值的伪变化去除222

习题222

参考文献222

第9章 遥感图像处理云计算224

9.1云计算技术概述224

9.1.1云计算的概念224

9.1.2云计算的特点224

9.1.3云计算的服务类型225

9.1.4云计算研究现状225

9.2基于Hadoop平台的云计算架构226

9.2.1 HDFS分布式存储技术226

9.2.2 HBase数据管理技术229

9.2.3 Map-Reduce编程模型技术230

9.3云计算下的遥感影像处理232

9.3.1图像并行处理的一般性问题232

9.3.2并行环境下的几何校正234

9.3.3并行环境下的图像融合238

9.3.4并行环境下的图像分割240

习题242

参考文献242

第10章IRSA软件介绍及应用244

10.1 IRSA遥感图像处理软件介绍244

10.2 IRSA软件功能介绍244

10.3几何精校正245

10.4正射校正249

10.5融合254

10.6镶嵌255

10.7投影及格式转换258

10.8常用特征提取261

10.9分类264

附录一 专业词汇表271

附录二 缩写词表284

附录三 典型光学卫星遥感数据产品分级289