专家是利用了各种经验性知识,在综合判断的同时进行影像判读的。可是在利用计算机进行影像分类时就不能充分利用这种专家的知识及综合性判断力。专家系统(expert system)就是把某一特定领域的专家知识输入到计算机中,辅助人们解决问题的系统。利用这样的系统就可以把判读专家的经验性综合起来进行分类。
在以分类为中心的遥感影像处理、分析中,必须具备以下知识:
1)关于影像分析方法的知识
遥感影像处理、分析的方法在区别不同的目标、不同的状态下加以利用时可以发挥出有效性,为了获得有效的成果,必须把这些方法通过适当地组合加以利用。因此,必须建立具有适用的分析方法的知识,并能提示、给出影像的最佳处理步骤的系统。目前已开发出若干个这样的系统,它们在询问使用者关于分析目的及处理结果的满意程度的同时确定影像分析的顺序。
2)关于目标物的知识
对影像数据进行目标的分类及判读时,必须具备关于目标物的各种知识。例如,利用光谱特征及纹理特征等对影像上的目标物的观察方法的知识,以及对标高3 000m以上的地区不存在森林这种关于目标物特定的存在场所的知识等。把这种知识应用于分类过程中可以提高分类的可靠性。另外,为了在影像处理中更好地活用关于目标物的知识,还必须具备关于影像处理方法的知识,可以说这两种知识的结合是非常重要的。
在多数的场合下,知识是以如果(IF)为前提,那么(THEN)为结论的形式表示、存贮的,以推论的形式利用的。这种IF/THEN的形式(提出规律)可以认为是前提及结论都比较明确的知识,如有限领域中的专业知识的表示方法。此外,还有根据能表示出规律的暧昧性的模糊推理表示知识的各种方法。
以这种知识推理为基础,并可提供各种数据的系统有地理信息系统,它与专家系统组合可以更有效的发挥作用。
另外,在这种专家系统的实用化过程中,通过现场的丰富时间经验进行知识的修改和存储是不可缺少的。