一句话——遥感的本质是反演。 具体解释： 遥感的本质是反演，而从反演的数学来源讲，反演研究所针对的首先是数学模型。因此，遥感反演的基础是描述遥感信号或遥感数据与地表应用之间的关系模型，也就是说，遥感模型是遥感反演研究的对象。
要进行遥感反演研究，首先要解决的问题是对地表遥感像元信息的地学描述。 遥感像元尺度上的地学描述是十分有意义的课题，由于地球表面是一个复杂的系统，对地观测得到的遥感像元从几米到几公里的空间分辨率，人类对地表真实性的了解需要用多种参数来描述。
一般来说，遥感模型描述像元的观测量与地表实用参数之间的定量关系。 这种描述模型的精度与参数量成正比。而精确的模型需要较多的参数。因此定量遥感面临的首要问题是对地表的精确、实用的地学描述。
对这里所说的地学描述应该有两个方面的要求，第一是精确性，即对地学描述模型的精度要求，精确的模型具有科学性和定量性第二是实用性，即地学描述模型参数的应用性，建立模型需要考虑遥感与应用的衔接，由于模型反演精度常受到数据源的限制，要注意发挥多种数据组合的优势。
定量遥感反演理论 定量遥感发展的一个主要障碍是反演理论的研究不足。陆地遥感反演长期局限于采用处理数据量多于未知量的成熟算法，最小二乘法是高斯以来从大量数据中反演少量未知参数的成熟方法。
但陆地遥感反演的根本问题在于定量遥感往往需要用少量观测数据估计非常复杂的地表系统的当前状态，本质上是一个病态反演问题。 因而必须在反演过程中尽可能地充分利用一切先验知识，把新观测的信息量有效地用于时空多变要素的估计上，使新观测中的信息有效分配给这一复杂系统中的时空多变参数。
相关介绍： 国际上对地遥感反演的主流尚未认识到这一点，以 Verstraete 等 (1996) 提出的反演 IO 个公设小第 3 公设为代表，仍将最小二乘法对数据量的要求作为必要条件