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遥感技术的分类范文1
关键词:图像类推; 超分辨率; 遥感图像; 立方卷积插值
中图分类号: TP751
文献标志码:A
Imageanalogies based super resolution for remote sensing images
YU Jiye1, WU Wei1,2 , TENG Qizhi1, SHI Yixin1
1.College of Electronics and Information Engineering, Sichuan University, Chengdu Sichuan 610064,China
2.Jiangxi Province Key Laboratory for Digital Land, Fuzhou Jiangxi 344000,China
)
Abstract: Due to the long distance between satellite camera and the site, the resolution of remote sensing image is low. In order to get high resolution image, Image Analogies (IA) technology and cubic convolution interpolation algorithm were combined, and a new idea that studied the highfrequency details of the high resolution image directly in the learning set was proposed. The experimental results show that this method can not only amplify images much more sharply, but also generate more reasonable details to enhance the image than general image analogies method. Thus, the amplified remote sensing image becomes more vivid.
Key words: Image Analogies (IA); super resolution; remote sensing image; cubic convolution interpolation
0 引言
遥感卫星的飞行高度一般在600km到4B000km之间。由于CCD相机距离景物较远,所以图像分辨率较低。为了提高图像的分辨率,最常见的方法是插值法。包括最近邻插值、双线性插值和立方卷积插值等。这些算法实现简单,运行速度快,且能适用于任何图像。但从信息的角度来看,并没有增加任何细节,且会导致放大后的图像轮廓模糊,高频信息受损。因而此类方法获得高分辨率图像的效果不是很好。
近年来,通过使用超分辨率技术[1-2]获取高分辨率图像已成为图像复原的热门研究方向之一。超分辨率技术是指通过一定的技术手段,由低分辨率图像生成高分辨率图像的技术。目前的超分辨率技术主要分为两类:一类是基于重构的;另一类是基于学习的。基于重构的方法是指利用来自相同场景的多帧低分辨率图像来重建一幅更高分辨率的图像[3]。最常用的方法是最大后验概率估计法[4]和凸集投影法[5],基于重够的方法不依赖于其他外界信息,简单,易用。但由于所需信息只能从输入图像序列获得,而需要增加的信息本质上是无法预测的,随着分辨率放大系数的增加,所需信息更多,无论增加多少输入图像,都无法再改善重建效果。而基于学习的超分辨率技术是指通过一个训练集合来作为学习样本,用一种搜索匹配方式将样本的细节信息添加到待处理图像中,用一幅低分辨率图像来复原高分辨图像。基于学习的超分辨率技术最早是由卡耐基―梅隆实验室的Baker等人[6-7]提出的。随后有Freeman等人 [8-9] 提出的基于例子的方法和Sun等人[10]提出的基于图像本质轮廓的算法等。基于学习的超分辨率方法为了获得更准确的细节信息,训练集合中的样本数量往往很大,导致算法运行速度较慢。
图像类推是由纽约大学的Herzmann等人[11]提出的,图像类推的方法受到人类推理过程的启发,其基本思想来自纹理合成技术。图像类推技术能应用的领域比较多,最主要用于从数字艺术渲染中学习“艺术滤镜”,来实现图像的风格化。图像类推也可实现超分辨率,但是高频图像的灰度值变化范围比较大,会导致类推过程产生较大的误差。国内的古元亭和吴恩华[12]提出基于图像类推的超分辨率技术,用一种自我类推的方法来提高图像的清晰程度。该方法能产生较为合理的细节以增强图像,但此方法因为学习样本只有自身,能获取供学习的信息量较低,使获取的超分辨率图像效果不是很理想,会产生一定的人工痕迹和视觉上过硬的边缘。
本文综合考虑遥感图像的特点和以上各方法的优缺点,提出了基于图像类推算法和立方卷积插值法相结合的方法来实现遥感图像的超分辨率,本文将高分辨图像与其退化图像相减获得高频细节信息,再与退化图像构成训练集合,从两者中学习如何由模糊产生细节的生成方式。用学习到的这种生成方式来获得待处理图像的高频细节,然后利用立方卷积插值法将待处理图像放大,将放大后的图像与类推法获得的图像的高频细节相加,就获得所要的高分辨率图像,从而实现超分辨率。由于在图像类推学习过程中只对高频细节进行学习,而高频细节信息的灰度值变化范围很小,所以在学习过程中产生的误差大为减少。本文方法融合图像类推法和立方卷积法的优点,弥补了图像类推法误差大而立方卷积法无法获得高频细节的不足。实验结果表明此方法不仅提高了图像的清晰程度,能产生更大的梯度值,且在放大图像的同时,能产生更为合理的细节以增强图像。使获得的图像更逼真。
1 图像类推基本理论
本文首先介绍图像类推的基本理论[11] ,后面将对其进行改进并与立方卷积插值法结合来实现本文的算法。
1.1 图像类推问题的描述
б阎一组图像A和A′,其中A为未经滤波的源图像,A′为滤波后的源图像和一幅未经滤波的目标图像B。通过这三幅
图像按照规定的合成规则,生成一幅滤波后的目标图像B′。
分区
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图1 图像类推原理示意图
A:A′B:B′
通过学习A与A′的关系,利用这种关系来作
用在目标图像B上,从而类推出B′,使B与B′的关系近似的满足A与A′的关系,从而在视觉上看起来B到B′转变类似于A到A′的转变。オ
1.2 图像类推算法
3.2 合成阶段
图像类推和立方卷积结合实现超分辨率的合成阶段示意图如图 4 所示。
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图4 图像类推实现超分辨率的训练阶段示意图
合成阶段的具体步骤为:1)将用于待提高分辨率的图像b经过立方卷积插值放大后得到图像B;2)将图像B和在学习阶段得到的图像A, A′,经过图像类图算法得到图像B′;3)将图像B′和图像B相加,然后每个像素都减一个128后,就得到待提高分辨率的图像b的超分辨率图像R。オ
3.3 算法实现方框图
至此,将本文的基于图像类推实现超分辨率的算法流程用框图表示如图5所示。
4 实验结果与分析
应用上述基于图像类推和立方卷积结合的超分辨率算法。本文对遥感图像进行了实验,其中的遥感图像来源于网站/data/landsat/的Landsat卫星拍摄的遥感图像,实验用的遥感图像的空间分辨率为30m。并分别与Hertzmann的图像类推算法、双线性插值和立方卷积插值的实验结果进行了比较。
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图5 图像类推实现超分辨率的算法流程框图
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图6 本文方法与Hertzmann的IA算法比较
图6显示的是本文方法和Hertzmann的IA算法的比较,原始的待处理图像(a)是2幅256×256像素的遥感图像。分别使用Hertzmann的IA算法和本文方法进行4倍放大后为1B024×1B024像素的超分辨率图像。由于图像幅度较大,在此选取了两个局部进行对比演示。图(b)显示的Hertzmann的IA算法的结果。图(c)显示的是本文算法的结果。
从图(b)和图(c)两两对比的结果可以看出: Hertzmann的IA算法在放大图像时,在细节处理上过于粗糙,有明显的人工痕迹,在放大图像的同时也丢掉了部分图像的细节信息,造成一定程度的误差。从对比中可以看出本文方法放大后的图像效果比Hertzmann的IA算法有明显的改进。图像变清晰的同时人工痕迹也有一定程度的减少,更重要的是图像的信息损失明显降低。
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图7 本文方法与双线性和立方卷积插值法的比较
图7 显示了双线性插值法、立方卷积插值法和本文算法的效果比较。其中图7(a)是一幅128×128像素的待处理遥感图像,图7(b)、(c)、(d)分别用线性、立方卷积和本文算法进行了200%的放大。从实验结果对比图中可以看出,本文使用的基于图像类推的超分辨率算法减轻了图像的模糊程度,增加了更多的细节信息,比前两种方法都要好。
为了更准确地评价本文算法,下面用平均梯度值来对上面三种方法的清晰程度和纹理变化特征来做对比。图像的平均梯度计算公式为:
=1MN∑Mi=1∑Nj=1Δxf(x,y)2+Δyf(x,y)22(6)
式中: M、N分别为图像的高度和宽度:オ
ИΔxf(x,y)=f(x+1,y)-f(x,y)
Δyf(x,y)=f(x,y+1)-f(x,y)(7)
表1中的数据是对10幅128×128像素的待处理遥感图像,分别运用双线性插值、立方卷积插值和本文方法进行了200%的放大,并对放大后的图像分别求取其平均梯度值,且在最后一行分别统计了10幅图的三种方法的平均梯度值的均值。
表格(有表名)
表1 不同方法的平均梯度值
图像双线性插值立方卷积插值本文方法
18.427B19.613B112.139B5
28.468B59.739B913.254B8
37.698B68.788B111.738B5
48.341B09.629B512.980B1
57.308B88.399B1 11.206B7
67.724B38.849B6 11.908B2
75.393B36.233B89.050B2
85.114B75.936B88.784B7
95.514B26.395B99.355B0
107.727B28.998B3 12.121B2
均值7.171B88.258B411.253B9
从图7和表1中数据可以看出,本文基于图像类推和立方卷积结合的算法实现的放大图像平均梯度值最大,它的清晰度也最高,其次是立方卷积插值的放大图像,最差的是双线性插值实现的放大图像,图像也最模糊。
5 结语
本文采用基于图像类推和立方卷积相结合的算法实现超分辨率,在遥感图像上得到了良好的效果。因为只对图像的高频细节信息进行学习,降低了类推算法得到图像产生的误差,并弥补了立方卷积插值法不会产生高频信息的不足。本文方法能得到更高清晰度图像的同时,更能产生较为合理的图像细节以增强图像,使获得的图像更逼真,为进一步遥感图像目标的识别打下了基础。
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遥感技术的分类范文2
关键词：遥感技术；国土资源管理；土地资源调查；矿产资源监测调查
中图分类号：S-1 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-09-0061-2
0 引言
随着遥感技术的发展，更多的方面和领域通过利用遥感技术中高分辨率卫星数据，对土地利用情况、土地执法、土地变更等问题进行深入调查，在国土资源管理问题方面发挥出巨大的作用，随着科学技术的发展和遥感技术的深入运用，遥感技术已经能够应用到土地资源调查评价领域,并具有十分广阔的应用前景。
1 遥感技术在国土资源管理中的应用现状
遥感技术最初一般应用于遥感地质填图,随着技术的发展，其应用领域逐渐拓展到地质环境调监测、矿产资源开发以及地质灾害预警等众多领域,尤其是在国土资源管理中的应用，已经开始处在无法替代的地位,有效地为国土资源的管理规划、矿产秩序管理和有效利用、地质灾害防治和矿产勘察提供了强大的技术动力。
1.1 土地资源调查监测中遥感技术的具体应用
作为一种获得信息的有效方式，遥感技术的信息量丰富、信息获取周期短，并具有多光谱的特性，所以，它在我国的土地资源调查当中有着十分重要的作用。20世纪80年代，MSS卫星遥感数据采集技术便开始应用于全国土地概查工作当中；80年代后期,原国家土地管理局应用航空遥感技术开展了全国绝大多数地区1：1万土地利用现状调查。90年代初，全国县级土地详查工作也在遥感技术的支持下展开，进入新世纪以来，大量新设备、新技术，诸如QuickBird,IKONOS,SPOT-5等高分辨率、多时段卫星数据开始广泛应用于土地资源的调查监测当中，在全面展开利用动态遥感进行土地监测工作的前提下，逐步建立了全国的土地遥感监测体系。
所以，近些年来，遥感技术在国土资源管理中的应用已朝着标准化、规模化的方向发展。而随着科学技术的发展，各级政府也逐渐开始顺应形势，颁布了《土地利用现状调查技术规程》《土地利用动态遥感监测规程》《SPOT2.5m数字正射影像图制作技术规定》等标准规程，2005年，国土资源部承担了国家“863”课题“规模化高效土地资源遥感业务运行系统”建设，开展了高分辨率遥感影像数据处理、土地利用信息自动提取等各种遥感高端技术的研究；2007年，第二次全国土地调查利用了大量的技术方法和技术路线，使遥感技术得到了广泛的应用和发展。
1.2 在地质环境调查与地质灾害监测中遥感技术的应用
现代遥感技术的进步和发展，对环境监测、地质灾害监测的研究提供了崭新的道路。在地质灾害，诸如地震、滑坡、泥石流等的调查研究中,遥感技术的优势和作用被充分发挥，在1976年唐山地震的救灾工作时，我们利用机载遥感资料进行震后相应的救灾工作，而且利用高科技的1：1万航片制定了相应的震害图，在唐山地震的营救中起到了重要的作用，有效提升救灾工作效率，能够节省时间和资金的耗费，更加真实客观地反映了灾害地区的受灾状况。
除此之外，在2008年汶川大地震中，遥感影像技术也被利用于有效提取并分析活动性线性构造及环形构造信息，从而获取汶川地区地面断裂、冒沙和位移等各种地貌的直观画面和直观情况分析,从构造规模、地质活动程度等各个方面有效分析出余震发生的种种情况及其危害程度,评估灾害造成的损失情况，并且《汶川地震灾害地图集》的出版，也是以遥感技术所获得的各项资料为依据而制作的。此外,通过对不同时间遥感资料进行对比，可以了解容易发生震后滑坡、泥石流等地质不稳定的地区，帮助进行相应的预测和分析，充分地了解已发生各种地质灾害地区地质的破坏程度，做好防震救灾工作。
1.3 在矿产资源调查、开发利用监测中遥感技术的应用
高光谱遥感一般利用搭载于航空或航天平台上的成像光谱仪监测各类地物的光谱特性,取得相应的图谱合一的信息。所以，它被充分地利用到矿产资源调查、开发和利用的各类监测活动，为其提供了技术支持和发展空间。
随着AIS-1的出现，遥感技术在地质方面的应用由多光谱的定性描述向高光谱定量物质组成鉴别进行技术跨越，至此，我国高光谱矿物填图技术逐步开始应用到地表岩石、矿物的具体识别与填图当中。20世纪90年代开始,国土资源部利用遥感技术对多个矿产资源进行了开发和监测，基本查明了进行监测的区域各类矿种能够进行开采的具置、废弃物分布状况等，并方便进行各类执法活动，经过多年的实践，各类与矿产资源开发有关的遥感技术已经有了很大发展，为矿产资源开发活动能够长期有效地进行奠定了坚实的基础。
2 遥感技术应用中存在的种种问题
2.1 数据资源不够丰富
多时相、高分辨率的遥感信息资源在国土资源管理工作当中显得尤其重要，虽然它已经在各方面有很大的提高，但是，由于科技和资金等问题的限制，高质量、高水平的遥感数据的卫星源却很少。在国内现在虽然有“遥感三号”、“遥感四号”等能够有效用于国土资源的管理工作，但这些卫星分辨率具有相对较低、成像周期长等缺点，所以不能完全满足国土资源管理工作的各类需求。因此，我国一般从国外购买相应的遥感数据和遥感资料，因此，高质量遥感数据资源十分珍贵，我国自主获取高质量、高水平的遥感影像数据源的各种手段还有待进一步拓展和提升，才能获得更好的遥感资料。
2.2 遥感技术实力薄弱，高分辨率遥感影像的信息自动化水平不高
目前，遥感技术能够对中分辨率遥感数据进行十分成熟的科学研究。而目前土地利用遥感监测必须在充分满足管理和生产需要的前提下进行，但目前基于纹理的分类和信息提取技术仍然不能满足要求，高分辨率遥感影像的信息自动化水平不高。
3 遥感技术在未来的国土资源管理中的发展状况
作为一项新的技术手段，随着科学技术的发展以及各类数据库资源的有效利用，遥感技术在国土资源管理中的应用向更深层次和更广泛的空间发展。
3.1 土地利用调查与监测方面遥感技术的利用前景
一般来说，国土资源部每年对全国50万人口以上城市的土地利用情况进行相应的监测工作。但近些年来，随着对国土资源管理工作的需要，许多省市进行监测的时间间隔越来越短。随着管理工作的需要和科技的发展，遥感技术的各类特征和优势，十分有利于相应工作的开展，所以，一些地级市为了更好地进行国土管理工作，也开始进行相应的监测工作,其趋势是省级监测的时间间隔将会越来越短，地级市进行监测的次数越来越多。
近年来，随着遥感技术调查工作的顺利开展和进行，帮助国土资源管理部门和各级政府基本实现了遥感监测技术在国土资源管理中的产业化经营和应用。但由于种种限制，在天气状况不好的情况下,常用的遥感影像数据技术对于数据和资料的获取有着很大的缺陷性和局限性，不能准确地获取国土利用问题的各类资料，所以，随着科学技术的发展和提高，遥感技术需要避免恶劣天气所带来的种种影响，使其具有全天候穿透能力等优势，这样将会在未来的土地利用和调查中充分发挥其重要作用和价值。
3.2 资源开发和管理方面遥感技术的利用前景
利用高光谱遥感技术光谱信息层次丰富、波段窄、分辨率高等优势，能够做到反复演示某些指示矿物的丰度，将使遥感技术能够更好地利用在各种矿产资源的开发管理和监测方面，成为地质及矿产资源找矿、监测等方面的重要技术手段。
3.3 地质环境调查与地质灾害监测方面遥感技术的利用前景
遥感技术应用于地质环境调查与地质灾害监测具有不可代替的优势，针对目标区域的特点，利用遥感技术，可以对目标区域的地质环境和地质灾害进行监测，而且遥感技术应用于地质灾害监测逐步从定性化向定量化发展，并可逐步应用于地震前期的监测，今后，利用遥感技术研究地质灾害，一般需要在使用卫星系统的基础下，以航空、地面等多种监测为主要的手段，进行全天候、多时相的连续观测，从而达到事半功倍的效果和作用。
4 结语
在利用国土资源遥感的发展方向就是要做好调查与分析研究的结合、遥感技术与常规方法的结合,才能取得更好的效果。随着地理信息系统的广泛运用和计算机技术的日益推广，在国土资源管理工作中有效利用遥感技术不仅有着很强的可行性，而且也有着很强的实践性，这在很大程度上一定会为国土资源管理带来革命性的进步。
参考文献
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[4] 王文卿.遥感技术在国土资源管理中的应用现状及前景[J].测绘通报,2009,(6).
遥感技术的分类范文3
关键词：测绘工作 遥感测绘 措施
中图分类号：P2 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（c）-0030-01
从20世纪50年代开始，遥感技术就已经步入人们的视野，第一颗由苏联发射的人造地球卫星就是凭借遥感技术而取得成功。截止到目前，遥感技术已谱写了半个世纪的篇章，纵观今天的遥感技术，已经不再应用于人造地球卫星领域，多种应用在航天飞机卫星运转、发射、检测以及环境方面的遥感技术提供更为客观、真实的数据。现阶段，我国测绘工作具体涵盖资源测绘、地质勘测以及环境检测等方面，由于遥感技术的显著性效果，在此行业中被普遍应用。
1 遥感技术发展概况
所谓的遥感技术，主要是指利用相关设备对遥远的事物进行监测，从而获取信息及感知的有效方式。其中，传感器这项装备可以说是遥感技术最为关键的设备。利用传感器自身的传播性能，遥感技术感知附近及地面事物，在经过确定及筛选之后，获得有用的数据，同时再将这些信息与数据利用传感器传递到地面，采用分析法与计算机技术对其进行系统的比较，最终得出较为全面、客观的信息。此外，遥感技术渗透了计算机科学、地球科学、测绘科学及地球科学等学科知识，结合了各个学科的优点，整合而成的一项高端、先进而又精确测绘技术。
2 测绘工作中遥感技术应用现状分析
2.1 测绘遥感应用不够广泛
在我国，在所有的测绘工程项目中，遥感技术是完成任务目标的必备手段，可见，具有十分广阔的发展前景，技术的水平与领域也随之不断延伸。然而，由于人们习惯和观念，对遥感技术存在一定陌生感，导致其推广受限。
2.2 遥感工作资金造价高
在实际工作当中，有些测绘项目因为遥感技术价格高等问题望而怯步，随着近几年来计算机技术以及遥感技术的快速发展，促成遥感技术由最开始的理论层面正式步入实质阶段，其具体的环境资源、灾害监测、地质勘探以及地理测绘方面的检测功能逐渐明显。但是，仍然遥感技术造价高、花费大等特点仍然制约了其发展。此外，在我国，遥感技术主要应用在一些重点研发的科研项目上，譬如说资源勘探、环境污染以及地址灾害等方面，而用于煤矿开采或工程地址检测方面的则少之又少。
2.3 遥感信息源空间分辨率较低，应用水平较低
遥感技术在环境污染检测以及地质灾害勘测方面的优势将会促进我国环境保护失业用户地质灾害研究事业的长远发展，所以，从某种方面来看，提高遥感技术信息员的空间分比率，在测量水平、覆盖范围、以及信息数据准确性方面有着不容忽视的作用。
3 完善遥感技术在测绘工作中应用的策略及其具体做法
随着时展，遥感技术也被广泛应用于各个测绘工程项目中，遥感信息技术的漏洞与不足也愈加明显，而完善遥感技术手段、加强其宣传力度以及提高技术水平可以说是普及遥感技术的主要方式。
3.1 遥感技术在测绘工作中的应用
现阶段，遥感技术在我国测绘工程项目中应用较为广泛，因为遥感技术相比传统的测绘工具，其优势更为明显，避免了很多容易出现的测绘漏洞。
（1）跟传统的测绘技术相比，遥感技术发生人为干预的情况较少，可以客观、全面的将监测区域的情况反映出来。而若是采用传统的方式进行测量，极容易出现误差偏大或误差累积等现象。而不得不说，遥感技术的测量数据比较真实、准确。譬如说：在矿区资源的定位和监测上，可以通过遥感技术来确定煤矿资源的具置，避免以为内不科学开采威胁生命或资源浪费等问题。
（2）与传统的测绘方式不同，遥感技术能够动态实时、全方位、全天候的进行工作，这可以说是遥感技术最为显著的特点，它以全球定位系统作为后盾与支撑，在完成空间定位与导航工作之后，能够实时监测区域的实际情况。
（3）遥感技术发展至如今，应用范围已经极为广阔，它可以迅速了解所在区域的地质特点、资源所在地以及地理情况，从而获取全面、精确的数据。
3.2 加强对遥感技术深度研究，拓展应用领域
可以说，在地质调查这项工作中，应用遥感技术不仅是社会经济发展的急迫需要与客观要求，从事物本身出发来看，也是十分必要的。就我国目前的发展态势来讲，遥感技术的发展前景极为广阔，应进一步以研究遥感技术为出发，提高其精度、准确度以及宣传力度。首先，加大资金的投入力度可以说也为遥感技术的深入研究工作做出了贡献。我国必须以进一步开发遥感技术为核心，以强国为目标从而不懈努力。除此之外，我国还需提高思想认识与观念意识，增加遥感技术的覆盖范围，加大资金扶持力度，解决当前各大测绘工程项目应用遥感技术而遭遇的一些难以解决的问题，拓展其技术领域。其次，相关部门也应重视起来，加强对遥感技术的推动、深入研发与鼓励，可制定一系列优惠政策来促进遥感技术的应用及普及。
3.3 大力推广遥感技术，加大遥感技术普及力度
只有在大力推广工作中，才能充分的显示遥感技术对测绘工作的适应力与优势。现阶段，不少应用遥感技术的测绘工程项目已经发现遥感技术高超的环境适应力以及技术优势，譬如谁：能够勘测不同地形，实现对地质灾害、气象灾害以及火灾等的全程监测，获取真实的数据，为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大的贡献，适合监测不同地形，可实现对地质灾害、气象灾害以及火灾的全程监测，从而获取有效的数据信息，为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大贡献，所以，增加遥感技术的覆盖面积以及普及程度势在必行。
（1）利用遥感技术来降低项目工程的测绘造价，实现遥感技术在各行各业的实用度。只有降低资金成本，让更多和项目去接受，而不是目前集中在几个重点项目上。
（2）提高遥感技术的空间分辨率也将有利于遥感技术的普及。早期遥感技术受分辨率限制，较多应用于宏观的检测，而当前由于新工作思路的拓展，遥感技术与地质的符合程度越来越高，受距离的限制也越来越小。但是相关人员在改善工作思路，加大遥感技术地质检测水平上还需进一步努力。
4 结语
总之，在当今的测绘工作中，应用遥感技术已经成为社会发展的必然趋势。随着计算机的普及与科技的进步，遥感技术的覆盖范围将会大大增加，实现遥感工程司、灾害、气象、地质遗迹环境资源监测等项目，拓展遥感技术的应用范围，让其充分发挥自身优势，在灾害预防、社会发展以及国民经济上做出贡献。
参考文献
[1] 覃永勤.浅谈现代测绘技术的发展及其工程应用[J].广西城镇建设，2010（5）.
遥感技术的分类范文4
关键词：林业资源；遥感信息；尺度问题；研究
中图分类号：S750 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170133177
林业体系的良好运作，需要遥感技术的参与。遥感技术在林业产业的应用，主要是依据自身的信息获取手段，对不同的林业分布情况和林业种植情况等进行监测，总结出相关的数据信息，促进林业的发展。但是当下林业的遥感技术应用活动中，信息的尺度问题成为制约其发展的重要因素。因此要对林业资源的遥感信息尺度问题进行深入研究。
1 林业资源遥感技术的信息尺度的意义
林业体系中，遥感技术是被人们经常提起和利用的信息提取手段，解决了当下林业领域的许多发展难题。随着社会的发展和进步，人们对于遥感技术的资源和信息掌握更加详细，对于遥感运作活动中的信息和数据的有效截取提出更高要求，来保证林业体系发展的现象和特点及时掌握。不一样的林业产业，对于信息和数据的截取具有不同的特点，进而需要不同的尺度来衡量。我国科学专研人员，对于遥感技术的信息提取尺度进行过深入研究。研究结果告诉我们，对于不同的林业体系，对于遥感技术的应用，林业信息的提取，会随着遥感技术的不同尺度而展现不同的结果，也影响遥感信息的准确度，影响整个立业产业的结构和空间的变化。例如，在相关的林业市场调研活动中显示，对于遥感技术的不同判定依据，所获得信息的准确度也大不相同。与此同时，遥感技术的信息的准确度直接影响信息的真实性。
2 遥感技术的信息尺度问题研究和分析
2.1 不同^域的方差
利用不同区域的方差进行运算，利于找到最恰当的遥感数据和有效资源。首先要依据不同的辨别度，进行方差的计算，给出其构图的不同区域的方差，给出其平均的计算结果，进而求出不同区域的方差平均结果。最后把不同的方差数值和不同区域的空间辨别数值进行对比，找出其主要规律。不同区域的方差在辨别能力最强时，其空间的甄别能力也为极强。对于遥感构图的展示，主要是形成四处分布而且不相交的体系结构，这也是遥感技术对于不同区域的方差的辨别的主要展示方式。
2.2 变化性的函数体系
对于区域的异质特点的分析，主要是利用变化性的函数来观察。这一运作体系，主要包含了不同变化因素的区域依赖性。在进行这一活动时，对于遥感技术的尺度的合理化运用，要依据不同的变化性函数的分布图形，进行数值的计算和统计，进而求出最合理的辨别率。先利用较小的辨别构件图，进行函数变化性的实验活动，总结其数值的变化规律，进而求出数值的变化函数。在求出变化函数后，依据变化函数的理论，把其数值规律进行联系，利用科学化的运作方式进行处理。点的变化函数可以利用实验的变化性函数进行统计，进而从不同的函数变化数值中，得出函数的变化总数值。
2.3 尺度的变化
遥感技术的信息的种类具有多样性的特点，进而对于不同尺度的变化，都具有相应的遥感尺度的产生。对于不同的遥感尺度的产生，其不同类型具有多样化的体现。进而对于遥感技术尺度的变化，也要依据不同的空间变化，建立合理化的运作体系和手段。多样化的遥感尺度可以进行信息的交流和资源的整合，这主要是依据于遥感技术的关联性这一客观事实。但是从另一方面来看，对于不同尺度的不同运作环节，没有关联性。对于遥感技术的数据资源的尺度变化活动，可以依据不同的方式进行运作。包括对不同区域的尺度进行平均数的计算，运用比邻的方法等遥感尺度的管理方法，进行遥感数据和资源的增大活动。分形定理也是遥感运作体系中的重要手段。分形定理具有稳定性和一致性的特点。在林业产业的遥感技术运作活动中，林业的构建环境具有分散性的特点，在对其不同的区域构建图进行研究和分析的基础上，利用分形定理可以极大的促进遥感技术在林业的发展，增加其实际应用性。建立林业的运作机理的遥感尺度变化体系，主要是依据不同的变化模型的基础上，对林业的变化数值进行观察。林业机理这一运作方式，具有较高的准确性和物理意义。
3 结论
由上文的阐述可以看出，对于林业的遥感尺度的分析和研究显示，对于林业数据和信息的定量截取，对于遥感技术的尺度分析活动，具有重要影响，利于促进遥感技术在林业的广泛应用。但是当下的遥感技术在林业的运作活动中，其自身的信息的提取尺度问题具有发展局限性，进而要基于当下的林业发展实际情况，和遥感技术的自身发展弊端，进行遥感技术的合理化创新活动，增加遥感技术的信息提取合理化，增加遥感技术的实际应用性。
参考文献
[1]刘悦翠，樊良新.林业资源遥感信息的尺度问题研究[J].西北林学院学报，2004（4）：165-169.
遥感技术的分类范文5
[关键字] 遥感技术 城市规划 遥感数据
[中图分类号] TU984 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-1-110-1
0 引言
遥感技术已经有了长期的应用历史，目前已经比较成熟，它在帮助我们了解城市基础资料的时候属于非常有利的手段，因此如果将其应用到城市规划中必然有非常好的效果。基于此，本文关于这方面的研究具有一定的实践指导作用。
1 遥感技术和遥感信息概述
1.1 遥感信息
遥感技术是当前发展非常快的一项技术，在这一技术中主要利用星载以及机载传感设备对地球的图像信息进行获取，在经过相关的分析及处理之后，对目标对象的空间位置、自然属性、类别以及几何性质等信息进行提取，正是这些信息实现了数字地球基本空间数据来源的构建。
1.2 处理方法
计算机图像分析以及处理是遥感技术中最重要的组成部分，为了能够更好的对遥感图像上城市的各种信息进行处理，一般经常使用的图像处理法有：纠正、镶嵌、融合、波段比值、信息增强、组合、监督及非监督分类、小波分析、人工神经网络、主成分分析等，这一系列方法的主要作用是实现对图像光谱信息以及空间处理信息的有效突出。
|1.3 主要手段
对于遥感技术来说，其具有信息更新速度快、经济、动态以及快速等特点，获取遥感信息能够对城市的规划及管理提供非常多的基础性资料，而且这些资料的同一性非常强，对城市地理信息系统的建立起到了很大的促进作用。
2 城市规划设计中遥感技术的应用
2.1城市规划中应用遥感技术的层次分析
首先，一般来说，第一层次为规划日常工作中遥感影像数据的应用。举例来看，比如城市的总体、分区以及详细规划中，把遥感影像图当做基础图件可以在很大程度上降低现状调查的盲目性及滞后性。
其次，第二层次主要是为新技术应用以及规划专题研究提供支持。举例来说，遥感信息的影像信息资源非常丰富，而且综合性比较强，这就可以和计算机图像处理技术进行结合，进而对影像信息进行提取。
2.2遥感数据的整合以及数据库的建设
在对遥感数据进行整合的时候主要从以下两个角度出发：将资料整合入库；利用应用的思路对数据进行整合及梳理。另外，由于数据库具有很强的完整性及系统性，也会对此工作的长期开展奠定比较好的基础。
3 城市综合调查中遥感技术的应用
3.1 地形图测制
在城市的规划及建设过程中，地形图属于基础土建，一般我们会使用3到5年的时间完成一次地形图的更新。而高空分辨率卫星遥感资料则可以用于中、大比例尺地形图的测制工作中，整体具有比较快的更新速度以及精度。
3.2 影像图制作
虽然通过遥感资料能够对地形图进行快速而精确的测绘，但是对于当前的城市来说，其变化速度是非常快的，往往导致测绘的成果难以满足城市规划的需求。另外，地形图的直观性相对来说较差一些，而且不能够对综合信息进行反应，也不可由同一基准面上对城市发展状况进行真实、宏观的描述。因此实际的工作中遥感影像地图往往能够发挥出更大的作用，为规划、园林、交通、土地、环保以及水利等方面的工作提供基础资料，具有非常高的实用价值以及效益。以当前来看，城市影像地图主要可以分为以下三种：正射影像地图、光学纠正影像地图以及专题影像图。
3.3 城市用地以及建设现状分析中的应用
通过遥感技术，能够将城市的用地现状进行迅速的获取，因此，配合不同时间的遥感数据就可以准确、客观的对城市建设成就进行了解，并实现城市用地发展趋势的动态分析，为城市规划提供准确的依据。
4 遥感技术在城市规划应用中的限制及对策
4.1 高分辨率遥感数据的缺乏
首先，对于我国的城市来说，用地往往具有很强的密集性，而且交叉分布的情况非常严重，加之以往的工作中没有进行科学而严格的规划，导致很多类型不同的用地会紧密的挨在一起，严重的时候还会存在混合交叉的现象。其次，我国城市中，类型不同的城市用地之间也缺乏明显的对比。以上两点问题都导致了高分辨率遥感数据的缺乏。
4.2 对于遥感技术的认识以及掌握还存在较多的不足之处
客观来看，遥感技术和城市规划属于不同的两个学科，如果要想做好跨学科综合利用务必要进行进一步的推广及完善。而在城市规划的过程中，规划师往往并不对遥感技术非常了解，缺乏对遥感技术广泛应用空间的认识，这就导致城市规划中遥感技术的应用受到限制。
4.3相关对策
首先，我们要在城市基础地理信息中列入遥感影像数据，使其成为一个重要的组成部分；其次，要对使用影像图做规划成果背景图的行为进行鼓励；第三，对于一些大城市，要设置相关的部门对影像资料进行获取及供应；第四，加强遥感技术方面的培训，构建出遥感技术专业队伍；第五，善于利用一些专业性遥感应用机构，使其能够为城市规划提供技术方面的支持。
遥感技术的分类范文6
关键词：水工环地质；应用；遥感信息；调查
中图分类号： P283 文献标识码： A 文章编号：
概述
遥感技术首先应用在资源宏观普查、动态监测上，而后才扩展到生态环境调查、环境污染监测等方面。经过多年的试验、推广和应用，遥感已成为各种自然资源调查、环境动态监测与工程应用不可缺少的地理空间信息获取、更新和分析的手段和数据库。随着空间技术的进步，遥感技术已从过去单一的遥感技术发展到包括遥感、地理信息系统和全球定位技术在内的空间信息技术的应用，其领域已深入到了国民经济、社会发展、国际安全以及人民生活的各个方面，称为水工环地质调查与灾害监测评估的重要技术支撑。
二、水工环领域遥感应用技术的发展现状
经过近30年的应用研究，遥感技术依靠传感器技术、图像处理技术及计算机技术的提高，在水工环领域的应用取得了长足的发展。遥感水文地质开始逐步形成一门独立的学科。传统的遥感水文地质着重于水文地质测绘系统中定性特征的解释和特殊标志的识别，近期的研究则扩展到应用热红外和多光谱影像进行地下水流系统内的地下水分析和管理，目前研究的重点集中到了空间补给模式、污染评价中植被、区域测图单元参数的确定和空间地下水模型中地表水文地质特征的监测。纵观国内外遥感技术在水工环领域的一些应用成果，可把近年来遥感技术的应用发展现状概括为以下几个方面：
4.1从目视解译发展到计算机辅助解译
如线性影像计算机自动判释专家系统及土地利用（分类）计算机判读模型以及机助信息提取与制图系统等。由于影像的多解性及识别系统的不完善性，虽还需要投入一定的人力工作，但已大幅提高解译工作效率。
4.2从几何形态解译到充分利用光谱信息
过去的多光谱遥感数据波段划分过少，只有几个波段，使地面波谱测试数据与图像光谱数据难以精确比较。因此，图像解译工作很少考虑地物的波谱特征，主要根据影像的色彩、色调、纹理、阴影等所形成的几何形态特征。随着机载成像光谱仪（高光谱）技术的商业运作及2000年前后的高光谱成像卫星的发射，使得用光谱信息对地物的分析更精细、更准确。
4.3出现地面温度反演技术
地面温度反演是指从热红外图像数据的辐射亮度值获得地表温度信息。反演方法主要有地表温度多通道反演法和多角度数据进行组分温度反演法等。
4.4从定性分析评价到依靠计算机数字模型模拟的定量分析评价
如遥感技术在地下水流系统应用中，根据遥感数据建立的地形、流域面积、水系密度等数据集结合气象数据建立空间补给模型。数字模型成为遥感技术实现定量评价的重要途径，而DEM/DTM是涉及地形数据计算方面不可缺少的工具。
4.5使用单一遥感信息源到多元信息拟合
目前的遥感应用技术，已不再是单一使用各种遥感数据，而是根据需要结合利用了其他信息源，如地质、地形、水文、土壤、植被、气象、岩土物理力学特征及人类活动等资料。这样，图像数据的预处理尤其重要，如几何较正、多波段数字合成、镶嵌、数据变换等，而地理信息系统（GIS）在多元信息数据管理中起着重要作用。
4.6从单一手段应用到多手段应用
近年来，遥感技术（RS）与地理信息系统（GIS）和全球定位系统（GPS）的综合应用，即“3S”技术，成为遥感技术应用的主流。GIS是数据库管理、数据图形处理、各主题图件叠加、制图的重要工具。GPS 卫星定位的基本原理是将无线电信号发射台从地面点搬到卫星上，组成一个卫星导航定位系统，应用无线电测距交会的原理，便可由 3 个以上地面已知点(控制站)交会出卫星的位置，反之利用 3 颗以上卫星的已知空间位置又可交会出地面未知点(用户接收机)的位置。用户使用 GPS 接收机在某一时刻同时接收3 颗以上的 GPS 卫星信号，测量出测站点(接收机天线中心)到 3颗以上 GPS 卫星的距离，并解算出该时刻GPS 卫星的窄间坐标，据此利用交会法解算出测站点的位置。实时动态测量的基本工作方法是，在基准站上安置l 台 GPS 接收机，对所有可见GPS 卫星进行连续的观测，并将其观测数据通过无线电传输设备实时地发送给用户观测站(流动站)。在流动站上，GPS 接收机在接收 GPS 卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据和转换参数，然后根据 GPS 相对定位的原理，即时解算出相埘基准站的基线向量，解算出基准站的 WGS-84 坐标；再通过预设的 WGS-84坐标系与地方坐标系的转换参数，实时地计算并显示出用户需要的三维坐标及精度；GPS可以对地面控制点精确定位，提高遥感数据空间精度。另外，在具体手段配合上，也出现了遥感技术与物探技术、钻探技术等相结合的新方法。
4.7数字摄影测量技术的发展
数字摄影技术的成熟，推进了制图工作的现代化，改善了基础图件的质量和成图效率，并影响着遥感技术的调查方法。该技术的产品可直接作为GIS的数据源，便于遥感与GIS一体化研究与开发。如我国自己开发的全数字摄影测量软件VIRTUOZO，具有数字化测图、自动生成DEM/DTM和等高线、生成正射影像等功能。
4.8遥感技术应用成果向着便于保存、复制、携带及传输方向发展
这意味着遥感技术应用成果的数字化。由于是数字成果，可载于多种介质上，如CD-ROM、磁带及计算机硬盘上，使携带处理更加方便。随着1998年“数字地球”计划的提出及我国国土资源部“数字国土”工程的实施，遥感应用成果数字化显得尤其必要。
三、主要遥感信息源及其发展
根据传感器类型不同，遥感图像可分为可见光摄影、红外摄影和扫描、多光谱扫描、微波雷达和成像光谱图像等。近10年来，传感器技术迅猛发展，主要表现在：①图像分辨率提高，卫星图像分辨率已达到米级。②具备立体观察功能。③应用波段数增加，机载高光谱成像仪已投入使用。如美国的AVIRIS（航空可见光/红外成像光谱仪），波谱范围0.4~2.5/l，波段数224个。CASI（袖珍航空光谱成像仪），波谱范围0.4~0.95/u，波段数72个。高光谱成像光谱仪简称成像光谱仪，也称超光谱成像仪，按其波段数目可分为高光谱成像光谱仪（波段数
四、结语
在水工环地质中对3S技术的采用，已经得到了很好验证，可以一步到位外业的测量，节省了很多不必要的中间环节，对外业工作量进行最大限度地减少，从而缩短整个测量工期，提高工作效率。同时，简化外业工序和迅速完成也可以使所有的后续专业工序更快的完成。
参考文献：
