遥感的主要目的之一就是地物识别。目视解译运用了解译者的综合知识，对遥感对象进行分析、识别。这些知识包括遥感基础知识、地学背景知识等。目视解译是许多遥感应用项目的先遣工作，是遥感应用的基础，也为计算机解译中使用专家系统方法提供了认知基础。

直接解译标志是地物的波谱特征和几何特征在影像上的直接表现，它包括色调、色彩、形状、大小、图形、阴影和纹理等等，其中色调和色彩是地物电磁波谱能量的记录，而大小、形状、图形反映了地物的几何特征。地物之间的关系称为间接判读标志，例如：河流两岸有道路相对接，说明此处是渡口，“道路在河流两岸相对接”是间接解译标志。间接解译标志在专业判读中非常有用，专业中判读的地物常常在影像上没有直接判读标志，只能靠间接判读标志推断。例如，干旱区找地下水，由于气候干旱植被稀疏，而在地下水溢出地表部位形成茂盛植被，“茂盛植被”是地下水的间接判读标志。

目视判读标志种类很多，目前尚无统一标准，一般归纳如下：形状、大小、色调与色彩、阴影、纹理、图案、纹形结构、位置、布局、相关体、空间关系、排列、组合、地貌、水系、植物、水文、土壤、环境地质及人工标志、人文现象、人类活动痕迹、比例、透视信息等等。

1、直接解译标志：

（1）形状（shape）：指地物的几何形状，根据像元点缀出的几何形状可以判读地物。从航空相片上看到的是地物顶部形状，与地物的侧面形状有一定的差异，但它还是识别地物最直观的标志。例如：河流、道路、火山锥等都可以根据形状直接判读。

（2）大小（size） ：指地物的尺寸、长度或面积。航片上注有比例尺，先用比例尺计算第一个判读地物的尺寸，然后用已知地物的尺寸来比较确定其他地物的尺寸。比例尺1:1万的航片，仅用肉眼观察可辨认尺寸为10米的地物，借助放大镜可放大约3倍，可辨认3米的地物。航片放大3倍时，清晰度没有明显改变，再增加放大倍数清晰度降低，以后放大倍数越大，清晰度越低，对分辨细小地物作用不大。

（3）色调（tone）：地物反射光谱在影像上的记录。是识别地物的主要标志，有时甚至是唯一标志。在黑白图像上，如果不存在色调差异，根本显示不出地物的形态差别。

① 黑白航片色调：黑白航片上，一般 将影像色调划分为7级灰阶：白、灰白、浅灰、灰、暗灰、浅黑、黑。也有划分为10级灰阶，即：白、灰白、淡灰、浅灰、灰、暗灰、深灰、淡黑、浅黑、黑。

由于底片和相片的光谱响应曲线以及相片冲印情况都影响影像的灰度，因此，灰度不是稳定的判读标志，需要与其他标志配合使用。判读往往不是根据灰度级别来区分地物，而是地物间灰度的差异来区别地物。

②单波段图像色调：卫星遥感图像常由多个波段同时成像叠置而成，一个波段可显示为一幅黑白灰度级图像，图像上地物的色调与地物在对应波段的辐亮度对应，影象上从白到黑顺序对应地物亮度从大到小，显示的灰度级与显示设备和图像辐射分辨率有关，一般可显示出256个灰度级，但肉眼能分别出的级差只有10级左右。

（4）色彩（color）：指彩色图像上地物的颜色，真彩色图像上的色彩反映地物的实际颜色，符合人们的视觉习惯。多光谱合成图像和彩色红外片是假彩色图像，影像的色彩不是地物的真实彩色，假彩色图像的优点在于增强了不同地物影像的差异性，一些地物更易识别。

人眼能辨别的黑白灰度只能达到10级，鉴别地物受到很大限制，而分辨的彩色级别合计可达1000级，能充分辨地物的光谱特征，因此彩色图像解译效果明显优于黑白图像。

（5）阴影（shadow）：地物阻挡的直射光线，使其背光面影像上产生深暗或黑色调，称为阴影。有明显高差的地物才有阴影，阴影有助于增强影像立体感，阴影的形状有利于识别地物的外貌，还可概略确定太阳的方位角和高度角，是重要的判读标志。但位于阴影内部的地物，往往难以识别。

阴影有两种：本影和落影。本影是地物未被太阳直接照射部分形成的影象，反映受光面和背光面的色调差异，所以，本影有助于形成立体感。落影是物体投落在地面上的影子(如云影，树影)，所以称为投落阴影。落影可显示出物体的侧面形状，并有助于测量物体的高度。