论文总字数：15345字

摘 要

近年来随着经济与科技的持续快速发展，遥感技术在各个领域都发挥着重要作用。在遥感技术的发展过程中，卫星影像地图已成为地理信息系统产品的一种重要表达形式。

本文基于TM影像、ETM 影像以及OLI/TIRS影像，在四川省卫星影像地图制作过程中，通过对遥感数据资料的选择、影像的几何校正、彩色合成与图像增强、图像镶嵌及地图要素的表示等相关技术的讨论，初步探索了大幅面卫星影像地图的设计与制作。

关键词：影像地图 数字图像 地图制作

The production of Sichuan satellite image map

Abstract

With the rapid development in economy and technology in recent years, remote sensing has played a significant role in various fields. In the process of development in remote sensing, satellite image maps have already become an important kind of products which consist of geographic information system.

This research is based on satellite images from TM, ETM and OLI/TIRS. According to the discussion about the choice of remote sensing data resource, geometric correction, image synthesis and enhancement, image mosaic, the expression of terrain and thematic elements and other related technologies, this paper preliminarily explores of the design and production of large format satellite image maps during the production of Sichuan satellite image map.

Key Words: Image map; Digital image; Map production

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪 论 1

1.1 课题研究意义 1

1.2 影像地图的发展现状 1

1.3 课题的主要研究内容 3

1.4 论文的安排 3

第二章 影像地图概述 4

2.1 影像地图的概念 4

2.2 影像地图的分类 4

2.3 影像地图的特征 4

2.4 影像地图发展特点 4

2.5 影像地图的应用 5

第三章 影像的来源与处理 7

3.1 影像的来源 7

3.1.1 Landsat 8介绍 7

3.1.2 OLI与ETM 影像波段对比 7

3.2 影像处理平台——ERDAS IMAGINE 8

3.3 影像处理 9

3.3.1 卫星影像的几何校正 9

3.3.2 影像的假彩色合成 9

3.3.3 影像增强 11

3.3.4 影像压缩 11

3.3.5 影像的局部处理 13

第四章 影像地图制作与整饰 14

4.1 生产技术流程 14

4.2 影像镶嵌与裁切 14

4.3 地图编绘 17

4.4 影像地图整饰 18

4.4.1 图像掩膜处理 18

4.4.2 图廓整饰 18

4.4.3 图面整饰 18

第五章 结 语 21

参考文献 23

致 谢 25

第一章 绪 论

课题研究意义

随着人类活动的激增以及地球本身的周期性变化，人类正面临着来自于自然资源、社会环境等多方面的各种问题。面对诸多严峻挑战，新型的、全面的对地观测技术必然地称为新时代的宠儿。遥感作为其中最具代表性的技术之一，其中遥感影像的获取与分析受到了极大的关注，得到了广泛的应用，为我们赖以生存的城市、区域，乃至整个地球的变化监测与规划建设做出了重要贡献。

由于遥感技术的发展，地图制作方法也发生了变化。通过对某一地区数字影像地图的制作，可以保证不同比例尺卫星影像地图的输出和使用。卫星影像地图环境信息丰富，现势性好，表现力强。它不仅可作基础地图使用，而且可以直接进行地质、地貌、制备、土地利用现状、地表水资源、生态环境、自然灾害研究，并在区划和经济建设、管理与决策中起到巨大作用^[1]。

影像地图的发展现状

遥感影像地图是一种以遥感影像和一定的地图符号来表现制图对象地理空间分布和环境状况的地图。在遥感影像中，图面内容要素主要由影像构成，辅助以一定地图符号来表现或说明制图对象。与普通地图相比，影像地图具有丰富的地面信息，内容层次分明，图像清晰易读，充分表现出影像与地图的双重优势^[2]。

遥感影像地图结合了遥感影像与地图的各自优点，与遥感影像相比具有可读性和可量测性，与普通地图相比更具客观真实性，因此日益受到重视，其主要的应用方面有以下几点：

1. 防灾减灾方面

通过影像的反演建立模型，提取灾害地质体地面变形的信息，为库区边岸失稳和地质灾害监测预报提供了定量依据^[3]；通过制作水体遥感影像图、水体变化遥感影像图和水灾遥感影像图，较清晰地识别水体和洪水，可用于水灾的遥感动态监测与制图^[4]；在多光谱与全色融合影像的基础上，参照地形图，可以准确进行滑坡、泥石流的判读^[5]；通过遥感技术获取的遥感图像解译分析，可以快速准确地把握地震断层的空间分布特征，从而为抢险救灾、灾情评估和灾后重建的地震地质适宜性综合评价等提供重要的科学依据^[6]。

1. 资源环境监测方面

在遥感应用领域，植被指数已广泛用来定性和定量评价植被覆盖及其生长活力。植被指数有助于增强遥感影像的解译力，并已作为一种遥感手段广泛应用于土地利用覆盖探测、植被覆盖密度评价、作物识别和作物预报等方面^[7]；遥感数据为土地利用/覆盖变化提供了海量数据来源，如何选择合适空间分辨率的遥感影像进行特定地区的土地利用/覆盖变化研究，称为土地利用/覆盖变化研究的一个重要内容^[8]；卫星遥感进行县（市区）级耕地信息的提取具有快速、准确的特点，可以满足耕地利用及管理中对耕地信息适时获取的要求^[9]；从遥感影像和GIS矢量数据一体化的角度出发， 充分利用了矢量数据的图斑边界信息，通过提取单一地类图斑内的灰度特征、纹理特征和形态特征识别图斑所属地类^[10]。

1. 城乡建设方面

利用多幅影像，建立道路的三维模型，同时考虑道路与其背景物体如建筑物、树和车等物体之间关系，建立一个全局的模型^[11]；通过对不同时相遥感影像的光谱特征分析，提取城乡聚落空间信息，反应城乡空间形态在不同阶段，其复杂程度、稳定性以及扩展变化趋势是不一样的^[12]；定量评价城市土地利用类型 、结构对生态环境的影响，以此作为城市功能分区中生态环境影响评价的参考^[13]；现阶段桥梁识别一般采用基于知识的算法，通过分割直接获取或由河流间接完成对桥梁的检测^[14]。

制作卫星影像地图可以根据研究目的、研究对象的不同而选择不同的数据源，从而采用不同的数据处理方法，最后制图达到研究或者应用的效果。

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