16、 雷达图像的分辨率是什么？包括哪两方面？分别描述。

雷达图像的分辨率就是在图像上一个像元大小对应于水平地面的大小。由于一个像元的长和宽对应的地面长度和宽度距离常常不相等，因此将分辨率分成：

1）距离分辨率：在侧视方向上（垂直于飞行的方向）的分辨率。

俯角越大，距离分辨力越低；俯角越小，距离分辨力越大。要提高距离分辨力，必须降低脉冲宽度。但脉冲宽度过低则反射功率下降，实际应用采用脉冲压缩的方法。

2）方位分辨率（沿迹分辨率）：沿航线方向上（平行于飞行方向）的分辨率。 要提高方位分辨力，只有加大天线孔径、缩短探测距离和工作波长。 合成孔径侧视雷达的方位分辨力与距离无关，只与天线的孔径有关。所以，可用于高轨卫星。天线越小，方位分辨力越高。

17、合成孔径雷达与真实孔径雷达各有什么样的特点?

真实孔径侧视雷达：以实际孔径天线进行工作的侧视雷达，称为真实孔径侧视雷达。要提高这种雷达的方位分辨力，只有加大天线孔径、缩短探测距离和工作波长。但实现这些要求在技术上有一定困难。

合成孔径侧视雷达是利用遥感平台的前进运动,将一个小孔径的天线安装在平台的侧方,以代替大孔径的天线,提高方位分辨力的雷达。

要用小孔径雷达天线代替大孔径雷达天线，在地面上，通常采用若干小孔径天线组成阵列，即把一系列彼此相连、性能相同的天线，等距离地布设在一条直线上，利用它们接收窄脉冲信号（目标地物后向散射的相位、振幅等），以获得较高的方位分辨力。天线阵列的基线愈长，方向性愈好。

合成孔径侧视雷达工作时，遥感平台在匀速前进运动中，以一定的时间间隔发射一个脉冲信号，天线在不同位置上接收回波信号，并记录和储存下来，将这些在不同位置上接收的信号合成处理，得到与真实天线接收同一目标回波信号相同的结果。这样，就是一个小孔径天线，起到了大孔径天线的同样作用。 18、 侧视雷达图像的几何特征是什么?斜距图像、地距图像各有什么特点？分述透视收缩、叠掩、雷达阴影为何？

侧视雷达图像的产生与天线到地物的距离和角度密切相关。 一、斜距图像的比例尺变化：近距离压缩

1．斜距（Slant-range）图像：雷达图像是通过天线接收倾斜方向的回波而生成的，故称之为斜距图像。是地物到雷达天线的距离在图上的表示，图像比例尺不是一个常数。 2．地距图像：（Ground-range） ：各物点之间的相对距离与其对应的地面距离成比例，图像比例尺是一个常数。

3．斜距显示的近距离压缩，随着地物与雷达天线距离的变化，图像上的比例尺也在变化，形成几何失真。 二、地形畸变

? 1、透视收缩和叠掩 1）透视收缩（foreshortening）：指山上面向雷达的一面在图像上被压缩，这一部分往往表现为较高亮度。 2）叠掩（layover）：当面向雷达的山坡很陡时，出现山顶比山底更接近雷达的情况，在图像的距离方向，山顶与山底的相对位置出现颠倒的现象。 ? 2、背坡影像：分析背向雷达天线的坡面影像状况。

1）若后坡坡度角很小，即坡度很缓时，即便是背向，雷达波束仍可以达到。

这时与前坡比，如坡度角相同，坡长也相同，由于背坡入射时，入射角大，更加倾斜射入，所以在图像上后坡一定比前坡要长。当波束入射越倾斜，视角越大，这个比值越小。

应注意，由于前坡影像收缩的多，能量相对集中，所以在影像上总是前坡比后坡亮度高。在解译时要注意前后坡的长度畸变和亮度差异。

2）雷达阴影（shadow）

若后坡坡度角较大时，雷达波束不能到达后坡坡面上，这时没有回波信号产生，在图像上这一位置出现暗区，称为雷达阴影（shadow）（一般来说，当山坡后坡的坡度与视角之和大于90°时产生阴影）。与叠掩的情况相反，山坡距雷达天线越远，波束越倾斜，或者山坡后坡倾角越大，阴影也越长，阴影区面积越大。这一点与可见光照射时产生阴影的原理类似，但雷达是光束照射在不同位置上视角变化，而可见光是近似平行光照射，视角不变。

有时由于地势起伏，山峰高耸，面向卫星的山前坡产生叠掩，山后坡产生阴影。

三、 雷达遥感的信息特征

(1) 雷达影像的色调差异主要取决于回波的强弱

(2) 一般来说,距离近的物体回波强,距离远的物体回波较弱 (3) 金属物体往往都有较强的回波 (4) 平行于航向的物体回波较强

(5) 受地形起伏的影响,雷达波不能到达之处,形成雷达阴影 (6) 受天线角度影响,地面镜面目标无回波 (7) 在雷达影像上,线状地物一般比较清晰 (8) 雷达影像的立体感较强

19、 什么是图像，说明模拟图像与数字图像的定义与区别。

一幅图像是一种代表另一个客体（或对象）的一种写真或模拟；是一种生动的、图形化的描述。也就是说，图像是一种代表客观世界中另一物体的、生动的图形表达，它包含了描述其所代表的物体的信息。

1）模拟图像：空间坐标和亮度（或色彩）都是连续变化的图像。

光学图像可以看成是一个二维的连续的光密度（或透过率）函数。像片上的密度随坐标x,y变化而变化，若取一个方向的图像，则密度随空间而变化，是一条连续的曲线。用函数f(x,y)来表示。

函数特点：连续变化，其值是非负的和有限的。 0?f?x,y???2）数字图像：是一种空间坐标和灰度均不连续的、用离散数字（一般用整数）表示的图像。数字图像是一个二维的离散的光密度（或亮度）函数。 数字图像可用一个二维矩阵表示 f(0,1)?f(0,n?1)??f(0,0)?? f(1,0)f(1,1)?f(1,n?1)?f(x,y)?? ?????? ?? f(m-1,0)f(m?1,1)?f(m?1,n?1)??

优点：数字矩阵可以在计算机里进行存储和运算，能应用矩阵理论对图像进行分析处理。

3）图像处理：是对图像进行一系列的操作，以达到预期的目的的技术。 图像处理可分为：

? 模拟图像处理：利用光学、照像方法对模拟图像的处理。

? 数字图像处理：利用计算机对数字图像进行一系列操作，从而获得某种

预期的结果的技术。

20、简述图像数字化的过程。采样、量化的定义?

1）图像数字化一幅光学图像经过离散取样，转化为数字图像的过程即图像数字化。所谓将图像转化为数字图像或图像数字化，就是把图像分割成如图所示的称为像素的小区域．每个像素的亮度或灰度值用一个整数来表示。 （1）模/数转换：把模拟图像变成数字图像，记作A/D转换。 （2）数/模转换：把数字图像变成模拟图像，记作D/A转换。 2）图像的数字化内容：

（1）图像采样：图像空间坐标（x,y）的数字化。

采样就是把在时间上和空间上连续的图像转换成为离散的采样点（即像素）集的一种操作。

（2）灰度级量化：图像灰度（光密度）的数字化，即，指从图像灰度的连续变化中进行离散的采样，把采样后所得的这些连续量表示的像素值离散化为整数值的操作叫量化。目前经常使用的灰度量度有2级，64级，128级，256级。

21、 什么是遥感数字图像处理？它包括哪些内容？

遥感数字图像处理：利用计算机对遥感数字图像进行一系列的操作，从而获得

某种预期结果的技术。 它包括内容： 1、图像转换

2、数字图像校正：主要包括几何校正和辐射校正 3、数字图像增强 4、多源信息复合

5、遥感数字图像计算机解译处理

辐射校正由于遥感检测系统、大气散射和吸收等原因引起的图像模糊失真、分辩率和对比度下降等辐射失真；

几何校正是由于搭载传感器的遥感平台飞行姿态变化、地球自转、地球曲率等原因引起的图像几何畸变。

22、 数字图像包括哪三类？（灰度图像、二值图像和彩色图像）

灰度图像是指每个像素由一个量化的灰度来描述的图像，没有彩色信息。 二值图像是只有黑白二值的图像，一般用0表示黑，1表示白。

彩色图像是指每个像素由红、绿、蓝（分别用R、G、B表示）三原色构成的图像，其中R、G、B是由不同的灰度级来描述的 23、什么是灰度级数？什么是图像的数据量？

灰度级数（G）：一幅数字图像中不同灰度值的个数。一般数字图像灰度级数G为2的整数幂，即：G=2g。

若一幅数字图像的量化灰度级数G=256=28级，则像素灰度取值范围一般是0~255的整数，由于用8bit就能表示灰度图像像素的灰度值，因此常称8bit量化。

图像的数据量：一幅大小为m×n、灰度级数为G的图像所需的存储空间m×n×g(bit)。

遥感数字图像的性质与特点

1． 遥感数字图像

遥感数字图像是以数字形式表示的遥感影像。遥感数字图像最基本的单位是像素。像素是成像过程的采样点，也是计算机图像处理的最小单元。像素具有空间特征和属性特征。

（1） 像素的空间特征：由于传感器从空间观测地球表面，因此每个像素含有特定的地理位置的信息，并表征一定的面积。对于多光谱扫描仪提供的数字图像来说，一个像素对应的地表面积是由传感器上瞬间视场角所决定的，瞬间视场角在地表的投影面称像素的地面分辨率（或称空间分辨率），由于传感器种类不同，它的瞬间视场角也不同，因此，对应的地面分辨率是不同的。 例如，TM数字图像的地面分辨率是28.5m×28.5 m，SPOT全色波段图像分辨率为10m×10m。像素的面积可以根据投影面在地表x方向长度和y方向长度来计算。

（2） 像素的属性特征采用亮度值来表达，在不同波段上，相同地点的亮度值可能是不同的，这是因为地物在不同波段上辐射电磁波的特征不同造成的。 （3） 遥感数字图像中像素的数值是由传感器所探测到的地面目标地物的电磁辐射强度决定的。入射到传感器中的电磁波被探测器元件转化为电信号，经过模/数转换，成为绝对辐射亮度值R。为了便于应用，R又被转换为能够表征地物辐射亮度的相对值V。

（4） 由于传感器上探测元件的灵敏度直接影响有效量化的级数，因此，不同