遥感第3章--遥感成像原理与遥感图像特征.pptVIP

第三章 遥感成像原理与图像特征; 3.1.1 遥感平台的种类 地面平台：高度在0~50m范围内，包括车、船、塔、三脚架、遥感塔、遥感车等，对地观测研究中应用较少。主要目的是对地物波谱进行测量。 航空平台：高度在百米~10多km，包括低、中、高空飞机，以及飞艇、气球等。 航天平台：高度在150km以上，其中最高的是位于赤道上空36000km高的静止卫星，其次是700~900km高的陆地观测卫星，航天飞机一般在240~350km高度。。;;In situ spectroradiometer measurement of soybeans;遥感车--地面遥感平台;高空平台(5-10km);遥感飞机;中低空(1-8Km);其他飞机(500m) ;航天飞机;遥感卫星;遥感卫星;3.1.2 遥感器与遥感图像特征参数 一、遥感器的组成 收集器：负责收集来自地物目标的电磁辐射能量。具体元件有透镜、反射镜、天线等。 探测器：将收集的辐射能转变成化学能或电能。具体元件有感光胶片、光电管、光敏和热敏元件等 处理器：将探测后的化学能或电能等信号进行处理。有摄影处理装置和电子处理装置。 输出器：将获取的数据输出。 ;二、遥感器的分类 由于地物对不同波段电磁波的发射和反射特性大不相同，并且电磁波随着波长的变化性质有很大的差异，因而接受电磁辐射的传感器的种类繁多，大致有以下几种类型： 按数据记录方式分：成像方式传感器和非成像方式传感器；非成像传感器记录的是地物的一些物理参数，在成像系统中，按成像原理又可分为摄影成像、扫描成像等类型； 按传感器的工作波段分为：可见光传感器、红外传感器和微波传感器，从可见光到红外区的光学波段的传感器统称光学传感器，微波领域的传感器统称为微波传感器。;二、遥感器的分类 按工作方式分为 （1）主动方式传感器：侧视雷达、激光雷达、微波辐射计。 （2）被动方式传感器：航空摄影机、多光谱扫描仪（MSS）、TM、ETM、HRV、红外扫描仪等 。;3.1.2 遥感器与遥感图像特征参数 三、遥感器的性能指标 它的性能决定遥感的能力，即传感器对电磁波段的响应能力、传感器的空间分辨率及图像的几何特征、传感器获取地物信息量的大小和可靠程度。 传感器的分辨率是遥感技术及其应用中???一个重要概念，也是衡量遥感数据质量特征的一个重要指标 四、遥感图像特征参数 遥感图像主要记录目标物体三方面信息特征，即几何特征、物理特征和时间特征，它们用空间分辨率、光谱分辨率、辐射分辨率和时间分辨率等参数来表现。这些正是传感器的最具实用意义的性能指标。 ;图像的空间分辨率：指像素所代表的地面范围大小，即扫描仪的瞬时视场，或地面物体能分辨的最小单元。用来表征影像分辨地表细节的能力。 扫描成像----像元：扫描仪瞬时视场所对应的地面实际大小 摄影成像----线对/米 ( 线对:能分辨的地物的最小距离),DPI 等表示 信息识别目标的空间尺度与遥感信息空间分辨率的关系 ( P81,表3.8) ;Instantaneous Field of View （IFOV）;Spatial Resolution;Coarse or low resolution;Fine or high resolution;;图像的光谱分辨率：传感器在接收目标辐射的波谱时所能分辨的最小波长间隔 (传感器各个波段的宽度) ，间隔愈小，分辨率愈高。(P82,F3.26) 一般来说，光谱分辩率越高，专题研究针对性越强，识别精度越高，地物越容易区分和识别。 信息冗余增大：对于特定目标，并非波段越多，光谱分辨率越高，效果就越好，而要根据目标的光谱特性和必需的地面分辨率来综合考虑。在某些情况下，波段太多，分辨率太高，接收到的信息量太大，形成海量数据，反而会“掩盖”地物辐射特性，不利于快速探测和识别地物。 ;Spectral resolution;Spectral Resolution;图像的辐射分辨率：是指传感器接受电磁波辐射信号时能够分辨的最小辐射度差。遥感器探测元件的辐射灵敏度和有效量化级决定了遥感构像的辐射分辨率。一般用灰度的分级数表示。 ;8-bit image; 图像的时间分辨率：指对同一地点进行遥感采样的时间间隔,即采样的时间频率,也称重访周期。由卫星运动系统决定。 用途：注意研究对象的时间动态特征。 1）自然规律的时间考虑 作物监测：农时，拔节期、氧化期、乳熟期 植被： 叶子展开、叶子开始黄枯 地质、土壤：不长庄稼 2）社会经济现象的时间考虑 城市研究：根据对城市的发展特点