最新刊期
      2010 年 第 14 卷 4 期

        基础理论

      • 王建宇,王跃明,李春来
        2010, 14(4): 607-620. DOI: 10.11834/jrs.20100401
        摘要：高光谱成像系统的应用效果非常依赖仪器获取图像的信噪比。根据高光谱成像系统的设计特点和各种噪声的来源,建立了时域噪声、空域噪声、空间干扰和光谱混叠等各种噪声模型,在此基础上详细分析了各种噪声对高光谱成像系统的影响和制约,结论对提升中国高光谱成像系统的实用性具有重要意义。  
        关键词：高光谱;辐射灵敏度;噪声模型   
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        发布时间：2021-06-10
      • 张露,李新武,杜鹤娟,马红章,郭华东
        2010, 14(4): 621-636. DOI: 10.11834/jrs.20100402
        摘要：通过重点研究玉米叶子的空间位置、指向角分布,分析玉米作物的结构特点,建立玉米的三维结构模型和场景,发展针对玉米作物的极化合成孔径雷达（synthetic apertureradar,SAR）数据模拟方法。利用该模拟方法和实地获取的玉米参数模拟极化SAR数据,通过与散射计实地测量的多极化、多角度后向散射系数进行对比,表明该模拟方法能够有效的模拟玉米作物的后向散射系数;通过分析模拟极化SAR数据获得的HH-VV、HH-HV、VH-VV之间的相位差,表明该模拟方法能够有效的模拟玉米作物散射的相位信息;通过分析模拟数据的极化响应图和Cloude H-α分类图,从散射类型角度验证了模拟极化SAR数据的有效性。  
        关键词：极化SAR模拟;相干散射模型;玉米   
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        技术方法

      • 杨贵军,高中灵,黄文江,刘强,王纪华,张明月
        2010, 14(4): 637-662. DOI: 10.11834/jrs.20100403
        摘要：可见光-近红外波段大气上行、下行辐射是辐射传输建模、成像模拟及大气校正关键的输入参数,根据四流辐射传输理论给出了与二者相关大气参量的数值模型及计算方法,针对Landsat 5 TM 6个波段建立了大气参量与水汽含量、能见度距离和太阳入射天顶角间的参数化模型,在此基础上对各参量间敏感性进行了分析,结果表明参数化模型具备较高精度。同时,计算了各波段大气上行、下行漫射辐射值,对二者在植被和裸土覆盖条件下的差异进行了定量分析。  
        关键词：大气上行、下行辐射;辐射传输;大气校正;参数化模型   
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      • 周晖,郭军,朱长仁,王润生
        2010, 14(4): 663-680. DOI: 10.11834/jrs.20100404
        摘要：提出一种基于概率潜在语义分析（Probabilistic Latent Semantic Analysis,PLSA）的检测算法,首先通过PLSA将目标表述为潜在成分的概率组合,然后利用统计模式识别方法对获取的潜在成分概率进行判别,从而完成最终的检测。其中,生成的潜在成分反映了目标与特征之间相互出现的频率关系,并以潜在成分在目标中概率差异的形式对上述不对应现象给出了直观描述。实验结果表明,所提出的算法对多种复杂情况下的光学图像舰船检测具有很好的准确性和鲁棒性。  
        关键词：舰船检测;光学遥感图像;概率潜在语义分析;回火期望极大算法;局部二进制模式算子   
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      • 金雪松,李勇
        2010, 14(4): 681-693. DOI: 10.11834/jrs.20100405
        摘要：研究了一种双条带成像处理方案。该模式是对环视成像模式的扩展,有效地提高了图像场景范围和成像处理效率。分析了双条带SAR成像处理的基本流程,针对雷达运动平台的实际运动情况,提出了一种满足图像分辨率和无缝拼接要求的系统实现方案以及相关系统参数的优化设计准则。借助点目标仿真和某型机载环视SAR外场试飞实测数据对该成像处理方案的有效性进行了充分地验证处理。  
        关键词：合成孔径雷达;双条带模式;成像算法;参数设计   
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        发布时间：2021-06-10
      • 邓敏,刘启亮,李光强,程涛
        2010, 14(4): 694-709. DOI: 10.11834/jrs.20100406
        摘要：从空间数据场的角度出发,提出了一种适用于空间聚类的场——凝聚场,并给出了一种新的空间聚类度量指标（即凝聚力）。进而,提出了一种基于场论的空间聚类算法（简称FTSC算法）。该算法根据凝聚力的矢量计算获取每个实体的邻近实体,通过递归搜索的策略,生成一系列不同的空间簇。通过模拟实验验证、经典算法比较和实际应用分析,发现所提出的算法具有3个方面的优势:（1）不需要用户输入参数;（2）能够发现任意形状的空间簇;（3）能够很好适应空间数据分布不均匀的特性。  
        关键词：空间聚类;凝聚力;场论;空间数据挖掘   
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      • 高丛珊,张红,王超,吴樊
        2010, 14(4): 710-724. DOI: 10.11834/jrs.20100407
        摘要：基于SAR图像的杂波统计特性,利用广义Gamma模型对降噪配准后的SAR图像统计特征进行拟合,获取了辐射值与局部纹理等特征信息;采用信息论中交叉熵的概念,量化不同时相SAR图像统计特征间的差异程度;利用KS与KL检验相结合,自动选取对差异图拟合情况最好的模型,从而实现基于该模型的KI阈值分割。通过对天津市北辰区以南地区的两幅Radarsat图像,以及北京市顺义区的两幅ASAR图像的实验表明,所提出的方法不仅有效地避免了水面波纹变化所产生的大量虚警,并能有效地检测出传统方法所不能识别的,区域内均值不变,仅纹理发生变化的情况。  
        关键词：广义Gamma;K-L散度;KI法则;SAR;变化检测   
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      • 边金虎,李爱农,宋孟强,马利群,蒋锦刚
        2010, 14(4): 725-741. DOI: 10.11834/jrs.20100408
        摘要：利用Savitzky-Golay（S-G）滤波方法对若尔盖高原湿地区2000—2009年MODIS16d最大值合成的NDVI时间序列数据进行了重构,并与中值迭代滤波法、傅里叶变换法进行了比较。结果表明,基于S-G滤波的时间序列重构方法重构后的NDVI时间序列在直观及像元的时间序列曲线上均取得了较好的效果,对提高该数据产品质量有很大帮助,通过该方法重构后的高质量的NDVI时间序列对利用该数据源对若尔盖湿地生态系统监测提供了良好的基础。  
        关键词：S-G滤波;NDVI;时间序列;MODIS   
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      • 陈传法,岳天祥,刘洪涛
        2010, 14(4): 742-750. DOI: 10.11834/jrs.20100409
        摘要：为了降低HASM的时间复杂度,采用一种改进Gauss-Seidel（GS）算法（MGS）解算HASM方程组。首先,从理论上分析了MGS算法收敛速度快于GS算法,然后以高斯合成曲面作为研究对象,用四组模拟试验表明,相同的网格数、达到相同的计算精度,MGS算法计算时间小于GS算法,且两种算法时间差与模拟区域网格数呈二次线性相关;固定网格数,使用相同的内迭代或者外迭代次数,MGS算法精度高于GS算法,但增加内迭代或者外迭代次数,GS算法同样收敛;MGS算法计算时间与网格数呈线性相关。MGS算法能够有效解决HASM模拟大区域的计算时间瓶颈,提高HASM运算速度。以甘肃省董志塬某测区SRTM3作为研究对象,基于MGS的HASM用于模拟DEM表明,HASM精度要高于传统的插值方法。  
        关键词：GS迭代;曲面模拟;精度;试验分析;插值   
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      • 罗文斐,钟亮
        2010, 14(4): 751-760. DOI: 10.11834/jrs.20100410
        摘要：通过高光谱遥感图像空间邻域内光谱特征的变化,研究了邻域光谱度量指数;根据邻域内端元光谱特征的变化,提出了邻域独立端元指数提取图像的空间维细节信息。通过真实高光谱遥感图像检验,两类邻域指数能够较好地提取高光谱遥感图像中的细节,为进一步结合空间维、光谱维特征的高精度目标探测与识别创造了有利条件。  
        关键词：高光谱遥感;光谱相似性度量;端元;邻域指数   
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        发布时间：2021-06-10

        遥感应用

      • 李丙智,李敏夏,周璇,张林森,张海燕
        2010, 14(4): 761-773. DOI: 10.11834/jrs.20100411
        摘要：采用Field-Spec Pro便携式光谱仪,测定了不同苹果品种叶片的光谱反射率及对应的全氮含量,采用相关性及单变量线性与非线性拟合分析技术,对全氮含量与原始光谱反射率、一阶微分光谱、高光谱参数之间的关系进行了分析。研究确立叶片全氮含量的定量监测模型,以期为遥感技术在苹果氮素营养诊断中的实际应用提供理论依据。结果表明:全氮含量与原始光谱在715nm处具有最大负相关系数（r=?0.817）,并且基于此波长所构建的对数关系估算模型明显优于线性模型;光谱反射率一阶微分值在723nm处具有最大正相关系数（r=0.87）,并且基于此波长所构建的线性和非线性模型的拟合效果接近;对于所选取的3类高光谱特征变量,全氮含量除了与黄边位置及由红边位置和黄边面积所构建的比值植被指数和归一化植被指数的相关性较弱外,与其余变量均呈极显著相关,说明这些变量对苹果叶片全氮含量进行估算具有可行性。对所建立的各类方程进行检验,最终筛选确定在723nm处的光谱反射率一阶微分值所构建的指数模型作为苹果叶片全氮含量的预测模型最为理想。  
        关键词：苹果;光谱参数;叶片全氮含量;检测模型   
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      • 刘奇,傅云飞,王雨
        2010, 14(4): 774-788. DOI: 10.11834/jrs.20100412
        摘要：提出一种新的统计方案,以目标面积比为核心度量指标,并参照连续圆形目标定义目标面积比意义上的等效半径,实现对目标宏观尺度大小的量化估计。此方法能有效减轻轨道截断效应所造成的目标尺度低估,可对通过计数类方法得到的目标空间尺度做出有效修正。  
        关键词：降水云团;空间尺度;目标面积比;等效半径   
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        发布时间：2021-06-10
      • 顾晓鹤,潘耀忠,何馨,黄文江,张竞成,王慧芳
        2010, 14(4): 789-805. DOI: 10.11834/jrs.20100413
        摘要：以提高冬小麦种植面积估算精度为目标,选取种植结构复杂的都市农业区,采用QuickBird影像数字化农田地块边界,以多时相TM影像为核心数据源,以地块为基本分类单元,进行不同特征向量组合、不同分类器的冬小麦地块分类方法研究,并对比分析了基于地块分类和基于像元分类的冬小麦种植面积估算精度。研究结果表明,基于地块分类的冬小麦种植面积估算方法的总量精度和位置精度均高于像元分类;植被指数和纹理信息的引入有助于进一步提高地块分类精度;支持向量机与最大似然均能得到高达97%的总量精度和90%的位置精度,支持向量机地块分类所需的训练样本量远低于最大似然,因此支持向量机更加适合于冬小麦地块分类;冬小麦错分与漏分情况大多发生在细碎地块,其面积总量较小,而大地块错分和漏分较少,因此相对于像元分类,地块分类能在整个区域能得到较高的冬小麦位置精度和总量精度。  
        关键词：地块分类;冬小麦;种植面积;支持向量机;最大似然   
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        发布时间：2021-06-10
      • 罗环敏,陈尔学,程建,李小文
        2010, 14(4): 806-821. DOI: 10.11834/jrs.20100414
        摘要：在分析随机体散射体/地表二层（RVoG）散射模型的基础上,利用德国宇航局机载SAR系统（ESAR）获取的POLInSAR数据和森林高度地面观测数据,对多种已有的森林高度反演模型进行了比较评价,从物理机制上对试验结果进行了分析、解释,进而发展了一种基于极化相干优化和非体散射去相干补偿的综合反演方法,实验结果表明,基于该方法的树高反演效果总体上优于其他方法。  
        关键词：极化干涉SAR;极化相干优化;随机体散射体/地表二层（RVoG）散射模型;森林高度;非体散射去相干   
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        发布时间：2021-06-10

        综述

      • 林珲,黄凤茹,鲁学军,胡明远,徐丙立,武磊
        2010, 14(4): 822-838. DOI: 10.11834/jrs.20100415
        摘要：分析了地理学的地理环境与当前地理信息技术中的地理空间两者概念之间的差异,探讨了地图与地理信息系统空间认知的发展及特点,初步研究了虚拟地理环境认知与表达的对象、特征与主要内容。从基于虚拟地理环境的地理认知和基于地理认知的虚拟地理环境表达两个层面分析了虚拟地理环境的认知与表达;指出虚拟地理环境的认知与表达研究不仅需要进一步发展地理空间认知理论和方法,还需要拓展对地理过程及人类行为的认知与表达理论和方法研究;并着重探讨了地理过程的表达和人类行为的模拟,指出当前虚拟地理环境认知与表达研究的关键内容。  
        关键词：地理空间认知;虚拟地理环境认知;地理过程表达;人类行为模拟   
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        发布时间：2021-06-10
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