《第三章遥感数据获取.ppt

第三章遥感数据获取及产品特点 遥感卫星系统 遥感工作系统 遥感试验系统（卫星发射前） 选择星载传感器的类型 确定其技术指标 划分和选择最佳的电磁波谱段 地面遥感试验工作 确定各种对象的辐射光谱特性 试验各种传感器的性能 研制各种数据的处理技术，判读技术 研究影响各种对象的辐射光谱特征及影响传感器性能的各种环境因素等。 星载工作系统 星载工作系统包括两个分系统： 自动调节控制分系统 自动调节分系统包括： 控制卫星姿态 卫星与地面联系 星体内仪表运行程序控制 轨道调整装置 卫星能源供应等 传感器分系统 地面控制系统 地面控制中心 陆地卫星运行控制中心是指挥卫星工作的枢纽。它控制卫星工作的安排、对卫星发出不同指令；控制卫星运行时姿态、轨道；指挥传感器信息的传输以及星载仪器与地面接收机构工作的配合等。 信号接收、处理系统 地面接收站 接收从卫星上传送回来的信息数据，记录在磁带上并交数据处理中心进行处理。 地面接收站安装有大型的抛物天线， 地面接收站：如日本的东京、泰国的曼谷等等。我国在北京建成的卫星地面接收站，已成为10多年来中国遥感技术和地学遥感应用的重要信息源。 地面数据处理机构 地面数据处理机构主要任务是对视频进行视频-影像转换，进行系统误差和图像误差校正。最后完成70x70毫米的粗制胶片、240 X 240毫米的粗制和精制胶片，以及计算机兼容磁带（CCT）和数据光盘产品。 遥感平台 遥感平台 遥感平台是安装遥感器的飞行器，是用于安置各种遥感仪器，使其从一定高度或距离对地面目标进行探测，并为其提供技术保障和工作条件的运载工具。 对地观测的遥感平台应能提供稳定的对地定向，并对平台飞行高度、速度等有特定的要求。高精度高分辨率的遥感器对平台更有严格的要求，如平台姿态控制和安装精度的要求等。 遥感数字图像的获取 传感器 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。 传感器的工作原理 传感器应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，离化、极化、热电、光电、磁电等效应。被测信号量的微小变化都将转换成电信号。 传感器的一般构成 传感器的分类 摄影机 框幅式 缝隙式 全景式 扫描仪 雷达 非成像传感器 单镜头框幅式摄影机 主要由收集器－物镜和探测器－感光胶片组成，暗盒、快门、光栏及机械传动装置等。 应用：航空、航天摄影测量 成像原理：同普通照相机 应用示例： RMKA30/23摄影机 f:305.18mm; 像幅：23×23mm；H:250km; 1/m:1:820000; 4-6s曝光一次。 缝隙式像机 应用：飞机或卫星 成像原理：当飞机或卫星向前飞行时，在相机焦平面上与航向垂直的狭隙中，对出现的与航向垂直，且与缝隙等宽的一条地面影像连续摄影。 应用实例： 目前较少使用，是线阵CCD传感器的基础 缝隙式像机 全景式摄像机 多光谱摄像机 扫描式传感器 光机扫描仪 推帚式扫描仪 彩色摄像机的分光：棱镜和滤色片分光 多波段影像 遥感图像数字化 遥感图像的数字化 采样：按照一定的空间网格对连续图像进行空间坐标的数字化 量化：对采样点的辐射值进行数字化即指从图像灰度的连续变化中进行离散的采 样，目前经常使用的灰度量度有2级，64级，128级，256级。 均匀数字化 非均匀数字化 遥感图像的采样 方法：正方形点阵法、正三角形点阵法、正六角形点阵法 采样是按照间隔对图像进行离散化的过程 采样点的像元值表示该点周围某个小范围内的平均辐射值 遥感图像的量化 将采样过程中获得的像元平均值按照一定的编码规则划分为若干等级 0－255 量化的方法包括：分层量化、均匀量化和非均匀量化。 分层量化是把每一个离散样本的连续灰度值只分成有限多的层次。 均匀量化是把原图像灰度层次从最暗至最亮均匀分为有限个层次，如果采用不均匀分层就称为非均匀量化。 对一幅图像，当量化级数一定时，采样点数对图像质量有着显著的影响。采样点数越多，图像质量越好； 当采样点数减少时，图上的块状效应就逐渐明显。 当图像的采样点数一定时，采用不同量化级数的图像质量也不一样。量化级数越多，图像质量越好，当量化级数越少时，图像质量越差，量化级数最小的极端情况就是二值图像，图像出现假轮廓。 遥感数据产品特点 遥感图像的存储模式 磁带、磁盘、光盘 CCT－－－计算机兼容磁带 BIP—按像元波段交叉式，以一对像元为基本单位进行记录 BIL－按照扫描行为单位，各波段同一扫描行数据依次记录 BSQ－以波段为单位，每波段所有扫描行依次记录 遥感图像的信息内容 波谱信息 空