（2）CMYK空间
p 是彩色胶片的染料和油墨所形成的空间 p CMYK空间覆盖的颜色范围比RGB空间窄，但有些却 超出了RGB空间范围。
RGB空间
CMY颜色模型
C 1 R
M
1
G
Y 1 B
（3）颜色立体（HLS空间）
明度为竖轴
饱和度为横轴
色调圈
（顺时针依次 为红橙黄 绿青蓝紫）
y fy(u, v)
biju i v j
i0 j0
(x,y)为纠正前影像的图像坐标，(u,v)为纠正后影像的像元坐标 (地理坐标）
例：二次多项式：
x y a b0 0 0 0b a 1 1u u 0 0 b a 0 0v v 1 1 b a 11u u 11 vv b a 22u 0 u 0 22 b a 00 v2 v 2 22
3 散射光经地物反射后进入传 感器。
大气影响使图像对比度下降，影响 图像质量
o 用户辐射校正通常是消除程辐射度 的影响（粗略校正）
大气影响的粗略校正（数字图像的辐射校正）
☆ 校正目的：消除程辐射度的影响
程辐射度主要来自米氏散射，在同一幅图像有限像元内是常数。 散射强度随波长增大而减小，到红外波段接近于零
i 1
为使 最小，根据数值分析中求极值原理，
需用上式对各个未知参数求偏导数。
n
a
00
2
i 1
xi
a00
a10 u i
a01vi
a11u i v i
a
20
u
2 i
a02 vi2
1 0
n
a10
2
i 1
xi
a00
a10 u i
a01vi
a11u i v i
a
20
u
2 i
a02 vi2
(4)大气折光引起的影响
(5)地球自转引起的影响
(a)获得图像
（b）实际对应的 地面位置
（c）影像变形
因为多数卫星在轨 道 运行的降段接收图像， 即卫星自北向南运动， 这时地球自西向东自 转。相对运动的结果， 使卫星的星下位置逐 渐产生偏离。偏离方 向如图所示，所以卫 星图像经过校正后成 为图C的形态。
☆ 校正方法
(1) 直方图法（最小值去除法）： –在一幅图像中总可以找到某种地物或某几种地物，其 反射率接近于0，也就是说其像元值为0(山的阴影处， 深海处的水体等)。而在图像上其像元值不为0，这个值 就是程辐射度的影响。将影像所有像元值减去这个值， 就消除了程辐射度的影响。
（2）回归分析法
大气的散射对短波段的影响大，对长波段的影 响小。对于红外波段而言受大气散射的影响很 小，我们可以认为其不受大气散射的影响。
孟赛尔颜色立体
4、加色法与减色法
三原色：若三种颜色任何一种都不能由其它两种混合产生， 这三种颜色按一定比例混合，可以形成各种颜色，则称之为三 原色。（红绿蓝）
互补色：若两种颜色混合产生白色或灰色，这两种颜 色称为互补色。绿是品红的补色，蓝是黄的补色，红 是青的补色
加色法：采用红、绿、蓝三种色光为基色，按比例混 合叠加产生其它色彩的方法。 减色法：从自然光（白光）中减去一种或两种基色光 而产生色彩的方法。
②选择控制点(GCP) 控制点具有双重坐标 (xi , yi )
(ui , vi ) -地面测量获得 。
-一般先在影像上选明显特征点，然后实地测量其地理 坐标，最后用两套坐标求解前面多项式系数 。
选取原则
➢ 控制点应在图像上均匀分布 ➢ 控制点在图像上应能精确定位 ➢ 特征变化较大的区域应多选些 ➢ 图像边缘部分一定要选取控制点，以避免外推
a01vi
a11u i v i
a
20
u
2 i
a02 vi2
v
2 i
0
a11
n
2
i 1
xi
a00
a10 u i
a01vi
a11u i vi
a
20
u
2 i
a
02
v
2 i
uivi
0
经整理得6个联立得方程组(式1）
a00 n 1a10 n
n
ui a01
n
vi a11
n
uivi a20
的坐标 4. 位置进行变换，变换的同时进行灰度重采样 5. 对结果进行精度评定
49
直接法 间接法
(xi , yi )
(X,Y)
(X,Y)
(xi , yi )
3 - 多项式法纠正原理
①建立变换前后两图像像元坐标之间的关系
n n-i
x fx(u, v)
aiju i v j
i0 j0
n n-i
Band interleaved by line
每个像元按波段次序 (BIP)
Band interleaved by pixel
光学图像与数字图像
光学图像又称作模拟量，数字图像又称作数字量，它们 之间的转换称模-数转换(A/D转换），反之称数-模转 换（D/A转换）。
模-数转换： 模拟量是个连续变量，在计算机上是不能被识别和处理， 可通过数字化进行模-数转换。
由于同一地区，不同波段影像的灰度值之间存 在着线性相关的关系，这样，我们就可以以红 外波段的影像为参考，通过分析来模拟出红外 波段与其他波段影像灰度值之间的线性函数。
回归分析法：将影像范围内各个像元在可见光与红外波段 的亮度值为纵横坐标，建立回归方程，其截距即为b波 段应减去的亮度值。
红外波段
四、遥感数字图像的几何校正
原图
L明度 (lightness)：很暗 ←→ 很亮
不同色调的亮度变化
最亮
最暗
相同色调的亮度变化
亮
暗
3、颜色空间
RGB空间 CMYK空间 颜色立体（HLS空间）
（1）RGB空间
R：700nm，G：546.1nm，B：435.8nm 可生成256×256×256种颜色； 与显示器和扫描仪等设备密切相关
2.遥感图像几何纠正
基本思路 （1）校正前的图像看起来是由行列整齐、像元等间距，但实 际上，由于某种几何畸变，图像中像元点间所对应的地面距 离并不相等。 （2）校正后的图像亦是由等间距的网格点组成的，且以地面 为标准，符合某种投影的均匀分布 （3）校正的最终目的是确定校正后图像的行列数值，然后找 到新图像中每一像元的亮度值。
4、彩色的分解和还原
彩色分解就是对同一目标（或图像）分别采用不同的 滤光系统而得到不同波段（分光）图像的过程。
彩色的还原即彩色分解的逆过程，就是将分光底片通 过不同的滤光系统，并准确地套合而得到彩色象片。
二、数字图像与数字图像直方图
☆数字图像：能够被计算机存储、处理和使用的图像。 原理：将某一特定波长范围内地物的发射或反射能量做等间隔 的量化，形成的一幅以数字形式表示每个像元明暗特征的图像。 ☆数字图像直方图：以每个像元为统计单元，表示图像中各亮 度值或亮度区间出现频率的分布图。
当遥感图像在几何位置上发生了变化，产生诸如行列不 均匀，像元大小与地面大小对应不准确，地物形状不规则 变化等畸变时，即说明遥感影像发生了几何畸变。
1 .遥感影像几何变形的原因
(1)遥感平台位置和运动状态变化的影响 ①航高 ②航速 ③俯仰 ④翻滚 ⑤偏航
俯仰
翻滚
偏航
(2)地形起伏引起的影响
(3)地球表面曲率的影响
可分为空间位置数字化和灰度值数字化两个步骤。
空间位置数字化（1-n）行（1-m) 列，灰度值取值(1256)
数字图像的特点就是其空间坐标和灰度取值都被离散化 了，即只能取确定的值，并且这些取值都只能是有限个 值中的一个。
离散和有限，反映了数字图像的特征。
2、图像直方图——表示图像亮度值和像元数关系。
数字图像
直方图
1、数字图像
图像信息
头文件信息（记录数据的属性，如行列数、波段数、数 据获取时间、轨道参数等）
(0,0)
nColumns
nBands
nRows
(r,c)
头 文 件 信 息
多波段图像的存储和分 发方式：
按波段顺序(B序 (BIL).
物体的反射率） Ø 饱和度（Saturation）（纯洁程度）（波长是否窄，
频率是否单一，是否混有杂光） 激光
改变像素的色彩值：色调 色彩三要素： H色调、S饱和度、 L明度
原图
H 色调﹙Hue﹚
改变像素的色彩值：饱和度 色彩三要素： H色调、S饱和度、 L明度
原图
S 饱和度：灰阶←→鲜艳
改变像素的色彩值：明度 色彩三要素： H色调、S饱和度、 L明度
n
ui2 a02
vi2
n
xi
i1
i1
i1
i1
i1
i1
i1
n
a00
n
ui a10
n
uiui a01
n
uivi a11
n
uiuivi a20
n
ui2ui a02
uivi2
n
求解方程的所需的控制点数：NUM>(n+1)(n+2)/2 ----- n： 二元多项式的次数
控制点选择应大于最小控制点数
③利用最小二乘法求解方程组
真值与变换值之差的平方和为最小
n
(xi xi)2 i1
n
2
(x i a 0 0 a 1u 0 i a 0v i1 a 1u i 1 v i a 2u 0 i2 a 0v i2 2 )
该值主要受两个因素的影响：一是太阳辐射 照射到地面的辐射强度；二是地物的光谱反 射率。
辐射畸变
o 引起影像辐射畸变主要有两方面原因：
（1）传感器本身产生的误差 由生产单位进行校正