《传感器成像》PPT课件

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1、什么是遥感平台，如何分类？遥感平台：搭载遥感传感器的工具。地面遥感平台：高度在100米以下航空平台：高度在100m-100km之间航天平台：高度在240km以上内容回顾第四章传感器及成像原理中心投影与正射投影投影面倾斜时中心投影：各部分的比例尺不同正射投影：不存在倾斜问题中心投影与正射投影地形起伏中心投影：引起投影差，航片各部分的比例尺不同正射投影：无影响BACabcA’C’ABCabcC’A’地形起伏对中心投影的影响比例尺变化像点位移（1）一张像片不同像点的比例尺变化。fH0h1h2比例尺：（2）像点位移地形的起伏引起平面上的点位在像片上的位置移动，这种现象称

2、为像点位移。SnNRrA0A’hha0aH-hfHA地面点像点像点位移（1）位移量与地形高差h成正比，即高差越大引起的像点位移量也越大。当高差为正时，像点位移为正，是背离像主点方移动；高差为负时，像点位移为负，是朝向像主点方向移动。（2）位移量与像点距离像主点的距离成正比，即距像主点越远的像点位移量越大，像片中心部分位移量较小。像主点无位移。（3）位移量与摄影高度（航高）成反比。即摄影高度越大，因地表起伏的位移量越小。2、扫描成像对物面扫描光机扫描MSS，TM对像面扫描线阵列推扫式SPOTHRV成像光谱仪光机扫描依靠机械传动装置使光学镜头摆动，形成对目标地物逐

3、点逐行扫描。探测元件把接受到的电磁波能量能转换成电信号，在磁介质上记录或再经电/光转换成为光能量，在设置于焦平面的胶片上形成影像工作原理：扫描镜在机械驱动下，随遥感平台的前进运动而摆动，依次对地面进行扫描，地面物体的辐射波束经扫描镜反射，并经透镜聚焦和分光分别将不同波长的波段分开，再聚焦到感受不同波长的探测元件上举例：1、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。2、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

4、波段工作。3、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个优缺点：优点：利用光电探测器解决了各种波长辐射的成像方法。输出的电学图象数据，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。固体扫描仪线阵列推扫式典型代表：SPOTHRVHRV：HighresolutionvisiblerangeinsturmentSPOTHRV多光谱波段全色立体观测的实现成像光谱仪构成与阵列推扫式扫描仪和多光谱扫描仪相同，区别在于通道

5、数多。波段宽度窄。卫星介绍陆地卫星海洋卫星气象卫星海洋卫星海洋遥感的特点：需要高空和空间遥感平台以微波为主电磁波与激光、声波结合，海面实测资料主要的海洋卫星Seasat1:1978年发射1978年发射；近极地太阳同步轨道；扫描覆盖海洋的宽度1900km；五种传感器，以微波为主。Nimbus-71978年10月24日发射MOS-1日本海洋观测卫星获取大陆架浅海的海洋数据ERS主要用于海洋学、海冰学、海洋污染监测等领域。RADARSAT加、美、德、英共同设计，1995年发射。气象卫星的特点轨道：低轨和高轨。成像面积大，有利于获得宏观同步信息，减少数据处理容量。

6、短周期重复观测：静止气象卫星30分钟一次；极轨卫星半天一次。利于动态监测。资料来源连续、实时性强、成本低气象卫星观测的优势和特点空间覆盖优势极轨气象卫星在约900km的高空对地观测，一条轨道的扫描宽度可达2800km。每天都可以得到覆盖全球的资料地球静止卫星在3．6万公里的高空观测地球，一颗静止卫星的观测面积就可达1亿7千万平方公里，约为地球表面的1／3只有通过卫星的大范围观测，才使人类获得了几乎无常规观测的大范围海洋、两极和沙漠地区的资料。目前已经可以通过卫星观测系统，获取全球或任何感兴趣区域的空间连续的高分辨率气象和环境资料,不受国界限制气象卫星观测可以大大

7、地改善资料的时间取样频次。特别是静止气象卫星可以获得每小时一次的大范围实时资料，必要时甚至可以获取半小时的资料。有利于对灾害性天气的动态监测。双星组网的极轨气象卫星也可以每天提供4次全球覆盖的图象资料和垂直探测资料。而常规高空站每天只在00时12时（世界时）进行两次观测,且无法观测海洋和无人地区。气象卫星观测的优势和特点时间取样优势与地面和高空常规观测相比，卫星资料具有内在的均一性和良好的代表性。尽管世界气象组织（WMO）已经颁布了一系列规范来统一常规观测仪器的性能和观测方法，但仍不能避免不同国家和地区、使用不同仪器和方法获得的资料的不一致性。测站分布的不均匀等

8、，也使资料的不确定性增加