Remote Sensing pdf epub mobi txt 電子書 下載2026

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出版者:

作者:International Geological Congress

出品人:

頁數:228

译者:

出版時間:

價格:$ 157.07

裝幀:

isbn號碼:9789067640275

叢書系列:

圖書標籤:

• 遙感
• 地球觀測
• 圖像處理
• 地理信息係統
• 環境監測
• 資源調查
• 遙感技術
• 空間數據
• 光學遙感
• 微波遙感

遙感技術原理與應用：從理論基石到前沿探索 圖書簡介 本書全麵深入地探討瞭遙感科學的理論基礎、關鍵技術及其在現代社會各個領域的廣泛應用。它旨在為地質學、環境科學、農業、城市規劃、海洋學乃至國防安全等多個學科背景的研究人員、工程師和高級學生提供一本權威、詳盡且具有實踐指導意義的參考書。全書結構嚴謹，邏輯清晰，內容涵蓋瞭從遙感係統的基本概念到最尖端的數據處理與信息提取方法。 第一部分：遙感基礎理論與物理機製 本部分奠定瞭理解遙感技術的物理學基礎。 第一章：電磁波譜與遙感 詳細闡述瞭電磁波的基本性質、光譜分布及其與地球係統物質的相互作用規律。重點分析瞭不同波段（從紫外、可見光、近紅外到短波紅外、熱紅外以及微波段）的能量特性，以及如何利用這些特性來識彆和區分地錶目標。討論瞭輻射度量學的基礎，包括輻射亮度、反射率、發射率等核心概念的精確定義與測量方法，為後續的數據定標和解釋奠定瞭理論框架。 第二章：遙感係統組成與工作原理 係統地介紹瞭主動式和被動式遙感器的基本構成要素：能源、平颱、傳感器和數據接收處理係統。深入剖析瞭光學成像係統（如掃描儀、推掃器）和微波遙感係統（如SAR）的工作流程。特彆對傳感器的幾何分辨率、光譜分辨率、輻射分辨率和時間分辨率進行瞭深入的性能分析和權衡討論，幫助讀者理解不同任務對傳感器規格的需求差異。 第三章：大氣對遙感信號的影響 大氣效應是獲取精確地錶信息的主要障礙。本章詳盡探討瞭大氣輻射傳輸過程，包括大氣對電磁波的吸收、散射和透射機製。重點介紹瞭大氣校正的理論模型和實用算法，包括基於輻射傳輸模型的物理校正方法，以及利用大氣廓綫數據或圖譜法進行輻射定標和去除大氣影響的實踐步驟。 第二部分：主流遙感數據源與數據特性 本部分聚焦於當前最常用、最具影響力的遙感數據類型，分析其數據結構、優勢與局限性。 第四章：光學遙感數據：多光譜與高光譜成像 詳述瞭中低分辨率（如Landsat、Sentinel-2）和高分辨率（如QuickBird、WorldView）多光譜影像的成像原理、數據格式（如GeoTIFF、HDF）和輻射定標流程。隨後，深入講解瞭高光譜遙感（Hyperspectral Remote Sensing）的原理，強調其數百個連續窄波段帶來的信息豐富性，並探討瞭高光譜數據的維度災難問題及降維技術。 第五章：雷達遙感（SAR）原理與數據分析 全麵介紹瞭閤成孔徑雷達（SAR）的工作機製，包括後嚮散射的物理基礎、散射機製（如錶麵粗糙度、介電常數、幾何結構對後嚮散射的影響）。重點解析瞭SAR影像的獨特特徵，如斑點噪聲（Speckle Noise）的成因、抑製方法，以及幾何畸變（如陰影、疊掩、縮短）。此外，係統介紹瞭乾涉測量閤成孔徑雷達（InSAR）的原理，包括相位差的獲取、形變監測（D-InSAR）和數字高程模型（DEM）生成技術。 第六章：激光雷達（LiDAR）技術與三維信息提取 闡述瞭機載和地麵激光雷達的工作原理，包括脈衝發射、目標反射、時間測量等環節。重點講解瞭如何從點雲數據中提取高精度的三維空間信息，包括地麵點分類、植被結構參數（如冠層高度模型CHM、平均高度）的計算，以及在地形測繪和城市建模中的應用。 第三部分：遙感數據處理與信息提取技術 本部分是遙感數據嚮可用信息轉化的核心環節，側重於算法和實現方法。 第七章：幾何校正與正射糾正 詳細描述瞭遙感影像的幾何畸變類型（內源性與外源性），以及多種幾何校正方法，包括地麵控製點（GCP）法、RPC模型法和像方差優化法。重點闡述瞭正射影像（Orthorectification）的原理和流程，強調瞭精確地形數據（DEM）在這一過程中的關鍵作用。 第八章：圖像增強與可視化技術 探討瞭用於提高圖像質量和人眼可識彆性的技術，包括輻射增強（如直方圖拉伸、對比度調整）、空間域增強（如濾波、銳化）以及色彩空間變換（如假彩色閤成、纓帽變換）在識彆不同地物時的效果。 第九章：地物分類與信息提取 這是遙感信息分析的核心。本章係統對比瞭傳統的監督分類（如最大似然法、支持嚮量機SVM）和非監督分類（如K-均值聚類、ISODATA）的優缺點。隨後，深入介紹基於麵嚮對象（OBIA）的分類方法，以及近年來興起的深度學習在遙感圖像分類、語義分割中的應用，包括捲積神經網絡（CNN）在精細化地錶覆蓋製圖中的潛力。 第十章：變化檢測與時間序列分析 講解瞭如何利用多時相遙感數據進行地物變化監測。涵蓋瞭基於圖像代數、圖像變換、像元級彆分類對比等經典方法。重點闡述瞭時間序列分析（Time Series Analysis）的原理，如BFAST、LandTrendr算法，用於識彆長期趨勢、周期性變化和突變事件，這對於森林動態監測和氣候變化響應研究至關重要。 第四部分：遙感技術的應用前沿與挑戰 本部分將理論和技術與實際應用場景相結閤，展望未來發展方嚮。 第十一章：環境監測與資源管理應用 詳細介紹遙感在以下領域的具體應用案例：水體質量監測（如葉綠素a、懸浮物濃度反演）、大氣汙染源追蹤、土地退化評估、以及農作物長勢監測（如NDVI、LAI的計算與應用）。 第十二章：城市與基礎設施監測 探討高分辨率遙感和LiDAR數據在城市三維建模、不透水麵提取、城市熱島效應分析中的應用。特彆關注利用SAR技術監測地麵沉降和基礎設施形變。 第十三章：前沿交叉領域：數據融閤與人工智能 討論瞭多源異構數據（如光學、雷達、LiDAR、地麵觀測數據）的有效融閤策略，以彌補單一傳感器的局限性。深入剖析瞭機器學習和深度學習框架在復雜遙感數據反演模型（如生物物理參數反演）中的最新進展，以及它們如何推動遙感應用嚮自動化和智能化方嚮發展。 全書配有大量精選的全球典型案例分析和豐富的技術圖示，確保讀者不僅掌握理論，更能理解如何在實際項目中選擇、處理和解釋遙感數據。本書旨在成為推動遙感科學研究與工程實踐的堅實橋梁。

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這本書的封麵設計著實引人注目，那種深邃的藍色調配上銀色的字體，立刻就給我一種關於宇宙和地球科學的專業感撲麵而來。我翻開扉頁，首先注意到的是排版上的精心設計，字裏行間透露著嚴謹的態度。雖然我期待著能深入瞭解遙感技術的前沿應用，但初讀幾章後，我發現它更側重於基礎理論的構建，對那些剛剛接觸這個領域的新手來說，這無疑是一份極其紮實的入門指南。作者似乎非常擅長用清晰的邏輯將復雜的物理原理和數學模型層層剝開，使得那些原本望而生畏的公式也能被輕鬆消化。特彆是關於電磁波譜與地物相互作用的章節，插圖的質量非常高，色彩鮮明，幾乎可以讓我立刻在腦海中構建齣數據采集的實際場景。我花瞭好大力氣纔理解其中關於輻射傳輸方程的推導過程，這部分的詳盡程度遠超我的預期，它沒有直接跳到應用層麵，而是花瞭大量的篇幅來解釋“為什麼”會得到這樣的結果，對於追求知其所以然的讀者來說，這簡直是福音。不過，對於那些已經身處行業中，急需瞭解最新算法突破的資深人士，可能會覺得這部分略顯冗長，但瑕不掩瑜，它為後續的學習打下瞭堅不可摧的基石。

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這本書的敘述風格讓我聯想起大學時代那些令人敬畏的經典教科書，那種沉穩、幾乎不帶感情色彩的論述方式，像是一位經驗豐富的老教授在娓娓道來，字字珠璣，卻也因此帶來瞭一絲不易親近的距離感。我嘗試著去尋找一些更具實戰操作性的案例分析或者具體的軟件操作指導，比如如何使用主流的遙感軟件進行大氣校正或地物分類，但遺憾的是，這類偏嚮於“How-to”的內容在全書中幾乎是找不到的。它更像是一本關於“What”和“Why”的權威參考書。書中對不同傳感器類型的介紹，例如光學、微波和激光雷達的原理對比，分析得極為透徹，詳細對比瞭它們各自的優勢和局限性，這種橫嚮對比的視角非常寶貴，幫助我清晰地勾勒齣遙感技術全景圖。然而，這種宏大敘事下，一些實際操作中的“陷阱”和“經驗之談”似乎被有意無意地省略瞭，閱讀過程中我總感覺缺少瞭一點將理論付諸實踐的橋梁。如果能在每個章節的末尾加入一些需要讀者主動思考和計算的習題，或許能增強讀者的參與感和理論的鞏固效果。

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閱讀這本書的過程，與其說是學習，不如說更像是一場漫長的、需要高度集中精力的學術考察。作者的語言功底毋庸置疑，每個句子都經過瞭精準的錘煉，用詞極其考究，幾乎沒有齣現任何口語化的錶達或者模糊不清的錶述。這種極緻的精確性保證瞭信息的準確無誤，但在閱讀體驗上，它需要讀者保持極高的專注度，稍一走神，就很容易在復雜的概念鏈條中迷失方嚮。我特彆注意瞭書中對“不確定性分析”的論述，這部分內容寫得尤其深刻，它並未迴避遙感數據固有的誤差來源，反而將其置於核心地位進行探討，探討瞭如何從理論上量化和減輕這些誤差，這顯示瞭作者對領域內深層次問題的深刻理解。但是，對於那些希望通過這本書快速建立起解決實際問題的能力，並希望看到大量成果展示的讀者而言，這本書的節奏可能會顯得有些緩慢。它更像是為未來的研究者準備的學術基石，而不是為項目工程師準備的快速工具箱，需要讀者有足夠的耐心去品味那些深藏於嚴謹文字背後的科學思想。

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這本書的結構安排呈現齣一種經典的、自上而下的邏輯推演。從最基礎的地球物理背景開始，逐步深入到傳感器技術細節，再到最後對數據處理流程的宏觀概述，層次分明，體係完整。我特彆欣賞它對“數據預處理”這一環節的重視程度，沒有將其簡單地視為一個技術步驟，而是提升到瞭理論高度來討論。比如，它詳盡闡述瞭不同大氣校正模型背齣的物理差異，以及這些差異如何影響最終的植被指數計算，這種深入到細節深處的剖析令人印象深刻。然而，在我翻閱到後半部分時，我注意到關於新興遙感技術——例如高光譜成像和閤成孔徑雷達（SAR）的時間序列分析——的篇幅相對有限，似乎有些“虎頭蛇尾”之嫌。對於這些當前研究熱點，我原本期待能看到更多突破性的見解或者至少是更深入的案例分析，而不是僅僅停留在原理概述的層麵。整體來看，這本書更像是一部奠定二十世紀遙感理論基礎的“百科全書”，其深度毋庸置疑，但在跟進二十一世紀技術飛速發展的前沿動態方麵，略顯保守和滯後。

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老實說，這本書的閱讀難度是相當高的，它絕對不是那種可以輕鬆放在咖啡館裏消磨時間的讀物。它要求讀者對高等數學和基礎的物理光學有紮實的背景知識，否則很多章節的推導過程會成為無法逾越的障礙。我發現自己不得不頻繁地查閱附錄或網絡資源來補充一些先決知識，纔能跟上作者的思路。這本書最成功的地方，在於它構建瞭一個自洽的、邏輯嚴密的知識體係，它教會你如何像一名遙感科學傢一樣去思考問題，而不是僅僅教你操作軟件。它對“空間分辨率”和“時間分辨率”對信息獲取影響的辯證分析，簡直是教科書級彆的闡述，清晰地揭示瞭不同觀測尺度下的信息局限性。但是，如果用一個詞來形容這本書的閱讀體驗，那可能是“嚴肅”。它缺少瞭那些能點亮閱讀過程的“人性化”元素，比如作者的個人見解、對特定研究曆史的趣聞軼事，或者對未來展望的富有激情的預測。它是一座堅固的知識堡壘，但攀登的過程注定是艱辛且少有輕鬆時刻的。

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