遥感导论6-1.ppt

回顾 传统摄影和数字摄影的区别？ 摄影机的种类？ 线对数的概念？ 垂直摄影和倾斜摄影的概念和特点？ 中心投影和垂直投影的概念和区别？ 相片比例尺的概念及计算方法？ 第三节 扫描成像 第三节 扫描成像 扫描成像是依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬时视场为单位进行的逐点、逐行取样，以得到目标地物电磁辐射特性信息，形成一定谱段的图像。 3.3.1 光/机扫描成像 3.3.2 固体自扫描成像 3.3.3 高光谱成像光谱扫描 光学-机械扫描（又称掸扫式扫描仪）成像系统，一般在扫描仪的前方安装可转动的光学镜头，并依靠机械传动装置使镜头摆动，形成对地面目标的逐点逐行扫描。 遥感器光谱分辨率依赖于不同分光器和探测元件，其辐射分辨率取决于探测元件的灵敏度。 总视场和瞬时视场 在光机扫描所获得的影像中，每条扫描带上影像宽度与图像地面分辨率分别受到总视场和瞬时视场的影响。 总视场是遥感器能够受光的范围，决定成像宽度。 瞬时视场角决定了每个像元的视场。 2.几种光机扫描仪 红外扫描仪：接受地物的红外辐射能量，并把它传给探测元件。 多光谱扫描仪（MSS)：与红外扫描仪基本类似，其不同之处是，外加一个分光系统，把来自地物的电磁波信号，分成若干个不同的波段，同时用多个探测器同步记录相应波段的信息。而红外扫描仪只在红外波段工作。 专题制图仪TM：专题制图仪TM的成像原理与MSS一致，与MSS相比，空间分辨率由80米提高到30米；探测波段由4个增加到7个。 3.特点： 优点：利用光电探测器解决了各种波长辐射的成像方法。输出的电磁记录图象数据，存储、传输和处理方面十分方便。 缺点：装置庞杂，高速运动使其可靠性差；在成像机理上，存在着目标辐射能量利用率低的致命弱点。 二、固体自扫描成像 固体自扫描是用固定的探测元件，通过遥感平台的运动对目标地物进行扫描的一种成像方式。 CCD的优点： 自扫描，感受波谱范围宽，畸变小，体积小，重量轻，系统噪声低，动耗小，寿命长，可靠性高等一系列优点，并可做成继承度非常高的组合件。 与光机扫描相比的优点： 线性阵列给每个探测器提供了在测量每个地面分辨单元的能量时有更长的延迟时间的机会，这样就能够记录更强的信号，并且在信号水平上能够感测到更大范围内的信号，从而得到更好的辐射分辨率． 结构上可靠性高，因为没有光机扫描仪的机械运动部分． 三、高光谱成像光谱扫描 成像光谱仪：既能成像又能获取目标光谱曲线的“谱像合一”的技术，称为成像光谱技术。按该原理制成的扫描仪称为成像光谱仪。 特点：高光谱成像仪是遥感进展的新技术，其图象是多达数百个波段的非常窄的连续的光谱波段组成，光谱波段覆盖了可见光、近红外、中红外和热红外区域全部光谱带。光谱仪成像时多采用扫描式和推帚式，可以收集200或200以上波段的收据数据。使图象中的每一像元均得到连续的反射率曲线，而不像其他一般传统的成像谱光仪在波段之间存在间隔。 第四节 微波遥感与成像 微波遥感：指通过传感器获取从目标地物发射或反射的微波辐射，经过判读处理来认识地物的技术。 微波的概念： 波长在1mm-1m的波段范围内的称微波。该范围内又可再分为毫米波、厘米波和分米波。在厘米波范围内还可以分出更窄的波段，并用特定的字母表示： 一、微波遥感的特点 1、能全天候、全天时工作； 2、对某些地物具有特殊的波谱特征； 3、对冰、雪、森林、土壤等具有一定穿透力； 4、对海洋遥感具有特殊意义； 5、分辨率较低，但特性明显。 2、主动微波遥感： 概念：指通过向目标物发射微波并接收其后向散射信号来实现对地观测遥感方式。 种类：雷达、微波高度计、微波散射计。 （1）雷达Radar(Radio Direction And Range) 雷达的用途：用于测定目标的位置、方向、距离和运动目标的速度。 雷达的工作方式：由发射机通过天线在很短时间内，向目标地物发射一束很窄的大功率电磁波脉冲，然后用同一天线接收目标地物反射的回波信号而进行显示的一种传感器。 雷达分类 按发射波源分：红外雷达，激光雷达 按工作方式分：成像雷达、非成像雷达 真实孔径侧视雷达，合成孔径侧视雷达 影响回波强弱(影象)的因素 a.地物表面的粗糙度(光滑表面色调黑,粗糙表面色调浅,中等粗糙表面呈中等灰色) b.雷达使用的波长 c.雷达波照射俯角 d.雷达微波的极化性质 e.地物的物理电学特性 （2）侧视雷达（Side Looking Radar) 特点：倾斜安装、发射范围更宽，立体感更强。 分辨力：距离分辨力、方位分辨力。 两种分辨力 1）距离分辨力（垂直于飞行的方向）：俯角越大，距离分辨力越低；俯角越小，距离分辨力越大。要提高距离分辨力，必须降低脉冲宽度。但脉冲宽度过低则反