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出版者:哈尔滨工业大学出版社

作者:刘永坦

出品人:

页数:397

译者:

出版时间:1999-10

价格:28.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787560314419

丛书系列:

图书标签:

• 雷达
• 雷达
• 成像
• 信号处理
• 电磁波
• 目标检测
• 雷达系统
• 微波技术
• 图像处理
• 军事技术
• 遥感

好的，这是一份关于一本名为《电磁波谱与遥感基础》的图书简介，内容详实，字数约1500字，且不包含“雷达成像技术”相关内容。 --- 图书简介：电磁波谱与遥感基础 第一部分：绪论与电磁波谱的奥秘 《电磁波谱与遥感基础》 是一部系统阐述电磁波基础理论、波谱特性及其在地球观测领域应用的深度专著。本书旨在为遥感科学、环境科学、地理信息系统（GIS）以及相关工程技术领域的初学者和专业人士，构建一个全面、扎实的理论基石。 本书的开篇，首先将读者带入一个宏大而精微的世界——电磁波谱。我们从麦克斯韦方程组出发，深入剖析了电磁波的产生、传播机制及其基本物理性质，如波长、频率、波数、偏振态等。这部分内容着重于建立对电磁现象的直观理解，为后续遥感技术中的信号获取奠定物理基础。 第一章：电磁理论基础 本章详细回顾了静电场、静磁场理论，并重点讲解了时变电磁场如何耦合产生电磁波。我们不仅讨论了电磁波在真空中的理想传播特性，还细致分析了其在不同介质中（如空气、水体）的衰减、折射与散射现象。偏振理论作为电磁波的重要属性，被赋予了专门的章节进行阐述，包括自然光与线偏振光、圆偏振光、椭圆偏振光的描述与测量方法。 第二章：电磁波谱的划分与特性 电磁波谱涵盖了从极低频的无线电波到极高能的伽马射线的广阔范围。本书的核心内容之一，便是对这一波谱进行系统的梳理和划分。我们聚焦于遥感技术中应用最为广泛的几个关键波段： 1. 红外波段（Thermal Infrared and Near Infrared）：分析了物体热辐射的物理原理（普朗克定律、维恩位移定律、斯蒂芬-玻尔兹曼定律），以及如何利用这些波段探测地表温度和植被的生理状态。 2. 可见光波段（Visible Spectrum）：详细探讨了光与物质相互作用的机理，特别是地物对可见光的吸收、反射和透射特性，这些是形成天然彩色影像和假彩色影像的基础。 3. 微波波段（Microwave Region）：虽然本书侧重于被动遥感原理，但对微波波段的电磁特性进行了介绍，强调其穿透大气层和云层的能力，为后续的被动微波遥感（如辐射计）铺垫知识。 第二部分：地物目标的光谱响应与辐射测量 理解电磁波如何与地表目标（如土壤、水体、植被、建筑材料）相互作用，是遥感技术获取信息的关键。本书的第二部分，将核心知识点聚焦于光谱响应分析与辐射测量学。 第三章：地物光谱特性分析 本章是全书的理论核心之一。我们引入了反射率（Reflectance）、发射率（Emissivity）、吸收率（Absorptivity）等关键概念，并用定量的方式描述它们之间的关系（基尔霍夫定律）。 植被光谱：深入剖析了叶片内部结构对光吸收的影响，重点讲解了植被指数（如NDVI、EVI）的数学模型及其在植被健康监测中的应用。 水体光谱：分析了纯净水体、含泥沙水体和富营养化水体在不同波段的吸收和后向散射特性，这对水质监测至关重要。 土壤与岩石光谱：讨论了土壤水分含量、有机质和矿物成分对光谱曲线的影响，以及如何利用光谱特征进行地质填图。 第四章：辐射传输与大气效应 电磁波从目标表面反射或发射后，必须穿过地球大气层才能被传感器接收。大气层对电磁波的吸收、散射和路径辐射，构成了遥感数据中的“噪声”。 本章详细阐述了大气辐射传输模型。我们学习了如何利用辐射传输方程来校正大气对遥感影像质量的影响。主要的吸收气体（如水汽、氧气、二氧化碳、臭氧）在不同波段的选择性吸收机制被量化分析，并介绍了常用的大气校正方法，包括基于物理模型的方法和基于图像的方法，确保从地物真实反射率中剥离大气影响。 第三部分：遥感系统的基本原理与成像链 成功的遥感观测依赖于一套完整的系统设计。本书的第三部分转向了遥感系统工程的视角，聚焦于传感器设计和数据获取流程。 第五章：遥感系统概述与成像几何 本章首先对遥感系统进行了结构性划分，介绍了遥感平台（卫星、航空器、无人机）的选择依据。随后，深入探讨了遥感影像的几何畸变来源，包括地形起伏、传感器姿态变化和地球曲率。我们详细推导了从地面坐标到像元坐标的空间定位模型，并讲解了正射校正（Orthorectification）的基本流程，确保了地理信息的准确性。 第六章：传感器工作原理与辐射定标 在被动遥感领域，传感器是获取电磁能量的“眼睛”。本章聚焦于光学成像传感器的工作原理： 1. 扫描机制：对比了机械扫描（如二维机械扫描）和推扫式扫描（如TM、Landsat系列）的原理差异及其对扫描线和平行的影响。 2. 辐射定标（Radiometric Calibration）：这是将传感器记录的原始数字量（DN值）转换为具有物理意义的辐射值（如亮度、辐亮度）的关键步骤。我们详细讲解了绝对定标和相对定标的流程，包括响应度、噪声等效辐射度（NEΔL）的计算，确保了跨时间、跨传感器数据的可比性。 第七章：数据产品与可视化 本书的最后一部分关注于如何将获取到的原始数据转化为可供分析的信息产品。 多光谱影像的组合与增强：讲解了如何利用不同波段的组合来突出特定地物特征，如假彩色合成、波段比值法等。 图像增强技术：包括直方图均衡化、对比度拉伸等基础增强手段，旨在优化人眼对影像细节的识别能力。 信息提取基础：简要介绍了监督分类和非监督分类的概念框架，为读者下一步深入学习信息提取技术打下概念基础。 总结与展望 《电磁波谱与遥感基础》力求在理论的严谨性和工程实践的指导性之间取得平衡。通过对电磁波物理、地物光谱特性、大气校正和传感器原理的深入探讨，本书为读者提供了一个坚实的知识体系，使之能够理解并有效利用来自地球观测卫星和航空平台获取的宝贵数据，广泛应用于资源调查、环境监测、城市规划和灾害评估等领域。 ---

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**评价五** 我一直对那些能够“看见”我们看不见的东西的技术感到着迷，这本书正好让我一探究竟。它不仅仅是关于雷达技术本身，更是关于人类如何利用科学手段去认识和改造世界。我被书中描绘的雷达系统如何“穿透”云层、雨雾，甚至地下，去获取信息的能力所深深吸引。这是一种超越了肉眼限制的感知方式。书中关于“伪彩色”处理的讨论，让我明白了很多我们看到的遥感图像，其实是将电磁波的反射信息转化为我们能够理解的颜色。这其中的转换逻辑和信息编码方式，既充满科学的严谨，又带着艺术的美感。我尤其喜欢书中关于雷达在灾害监测方面的应用，比如监测洪水、滑坡，甚至评估地震后的损毁情况，这让我看到了技术在保护生命和财产安全方面的巨大价值。这本书的叙述风格非常具有感染力，它将冰冷的技术语言，与人类对自然的好奇心和对美好生活的向往巧妙地结合起来。它让我不仅仅是学习了雷达技术，更是感受到了科学探索的精神，以及技术如何为人类社会带来福祉。读完这本书，我感到自己的视野更加开阔，对科学的敬畏之情也油然而生。

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**评价三** 作为一个曾经在相关领域工作过的工程师，我一直对雷达成像技术的发展历程和最新进展感到好奇。这本书恰好填补了我知识体系中的一些空白。它不仅仅是技术手册，更像是一部关于雷达成像技术演进的编年史。书中对早期雷达系统的介绍，让我看到了这项技术是如何一步步从简陋走向精密的。然后，它又详细阐述了现代雷达成像技术，如干涉雷达（InSAR）和极化雷达等，这些技术如何突破了传统二维成像的限制，实现了三维形变监测和目标特性的精细分析，让我大开眼界。我特别欣赏书中对算法和数据处理流程的讲解，虽然技术性很强，但作者的处理方式非常清晰，逻辑性也很强，让我能够理解每一个关键步骤背后的科学依据。这本书的学术严谨性毋庸置疑，但又不乏对实际应用的深入探讨，让我看到了理论知识如何转化为解决实际问题的强大工具。它不仅仅是一本教科书，更是一本激发研究兴趣、指导实践的参考书，对于从事雷达技术研究和应用的人员来说，无疑具有极高的参考价值。

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**评价四** 最近我对非军事领域的雷达应用产生了浓厚的兴趣，这本书正好满足了我的需求。它让我了解到，原来雷达技术不仅仅用于军事，在科学研究和民用领域也扮演着举足轻重的角色。书中对气象雷达的介绍，让我明白了天气预报是如何变得越来越精准的。那些在屏幕上跳动的彩色回波，原来是风雨、雪冰等不同气象目标的“签名”。我特别着迷于书中关于海洋学和地质学中雷达应用的章节，比如利用雷达监测海冰覆盖、评估土壤湿度、甚至探测地下结构，这些应用场景之广阔，让我对这项技术的想象力达到了新的高度。书中的案例分析也十分精彩，通过具体的项目实例，展示了雷达成像技术如何帮助科学家们解决实际问题，比如监测火山活动、研究全球变暖对地表的影响等等。这本书的优点在于，它能够将复杂的技术原理，通过生动的案例和通俗的语言传递给读者，让即使是对雷达技术不太熟悉的读者，也能轻松理解并感受到这项技术的魅力。它拓展了我对科学技术的认知边界，让我看到了技术与自然科学之间紧密的联系。

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**评价二** 我是一个对遥感技术有浓厚兴趣的爱好者，一直想找一本能够系统性地介绍雷达成像原理的书籍。这本书简直是我期待已久的！它没有像许多入门书籍那样停留在概念层面，而是深入剖析了雷达系统的工作机制，特别是雷达成像技术的核心原理。我印象最深的是关于目标散射特性的讨论，书中详细解释了不同材质、不同形状的目标对雷达波的反射差异，这对于理解雷达图像的“信息”至关重要。比如，它解释了为什么某些物体在雷达图像中显得特别明亮，而另一些则相对暗淡。此外，书中对不同成像模式的介绍也十分详尽，包括脉冲压缩、多普勒处理等等，这些技术是如何协同工作，最终形成清晰成像的，这本书给出了非常详实的解答。我尤其喜欢书中通过大量图示和实例来辅助说明，这使得抽象的原理变得直观易懂。读完之后，我感觉自己对雷达遥感不再是“雾里看花”，而是能够透过现象看到本质，理解其在地理测绘、环境监测、军事侦察等众多领域的强大应用潜力。这本书的知识密度很高，但讲解方式却十分清晰，对于想要深入了解雷达成像技术的读者来说，绝对是一笔宝贵的财富。

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**评价一** 这本书真的触动了我内心深处对宇宙的好奇！读完之后，我仿佛获得了一双能够“看穿”黑暗的眼睛。书中所描绘的雷达系统，不仅仅是冰冷的仪器和复杂的公式，更是一种人类探索未知、挑战极限的智慧结晶。它让我明白了，即使在伸手不见五指的环境下，我们依然能够捕捉到遥远物体的真实面貌。我特别着迷于书中关于合成孔径雷达（SAR）的部分，那种通过相对运动来“合成”更大“天线”的巧妙构思，简直是工程学上的奇迹！想象一下，一架小小的飞机，通过不断移动，就能模拟出一台巨大的雷达，从而获得高分辨率的图像，这颠覆了我对传统成像方式的认知。而且，书里还详细讲解了SAR图像的形成过程，从回波信号的采集到多普勒效应的应用，再到最后图像的重建，每一步都解释得鞭辟入里，让我这个非专业人士也能逐渐领悟其中的奥妙。这本书的魅力在于，它不仅教授了知识，更激发了想象，让我对那些平日里看不见的电磁波能量如何被转化为有用的信息充满了敬畏。读它，就像是进行了一场精神上的星际漫游，每一次翻阅都能带来新的惊喜和启发，让我对这个充满未知的世界有了更深刻的理解。

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