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探究遥感技术在生态环境监测中的应用遥感技术是利用航天器或飞机等，通过对地球表面反射、发射和散射的电磁波进行探测、记录和解译，从而获取地球表面信息的技术手段。
在生态环境监测领域，遥感技术具有重要的应用价值，可以实现对生态环境的全时空观测和监测，为生态环境保护和管理提供可靠的数据支持。
一、遥感技术在生态环境监测中的应用1. 植被遥感监测植被是生态系统的重要组成部分，其覆盖状况、生长状态和变化对生态环境的影响尤为重要。
遥感技术可以通过获取植被的光谱信息、叶片面积指数、叶绿素含量等数据，实现对植被生长状态和覆盖面积的监测和评估，为生态环境的保护和管理提供重要的信息支持。
3. 土地利用遥感监测土地利用是生态环境的重要组成部分，其合理利用和管理对生态环境的保护和改善至关重要。
遥感技术可以通过获取土地利用类型、土地利用变化等信息，实现对土地资源的合理利用和管理，为生态环境的保护和改善提供重要的技术支持。
4. 生态环境灾害监测生态环境遭受自然灾害或人为破坏时，遥感技术可以通过获取灾害范围、灾情程度等信息，快速、准确地评估灾害影响，为灾后环境恢复和重建提供重要的数据支持。
二、遥感技术在生态环境监测中的优势1. 全时空观测能力：遥感技术具有全时空观测能力，可以实现对生态环境的全面监测和评估，为生态环境的保护和管理提供全方位的数据支持。
2. 高精度数据获取：遥感技术可以获取高分辨率、高精度的地球表面信息，为生态环境监测和评估提供准确的数据支持。
4. 多源数据融合：遥感技术可以将多源遥感数据进行融合分析，实现对生态环境的多角度、多维度的监测和评估，为环境保护和管理提供多层次的数据支持。
三、遥感技术在生态环境监测中的应用案例1. 水体富营养化监测通过遥感技术获取水体叶绿素浓度、透明度等信息，对水体富营养化进行监测和评估，为水质监测和管理提供科学依据。
2. 森林覆盖状况监测通过遥感技术获取森林覆盖状况、植被生长状态等信息，对森林资源进行监测和评估，为森林资源的保护和管理提供技术支持。
3S技术在生态环境监测中的应用3S技术（即空间技术、遥感技术和地理信息系统技术）在现代生态环境监测中发挥着越来越重要的作用。
通过空间技术获取的环境数据结合地理信息系统技术分析和处理，为我们提供了全方位、多角度的生态环境监测手段。
本文将就3S技术在生态环境监测中的应用进行探讨。
1. 空间技术在生态环境监测中的应用空间技术是指利用卫星遥感、空间定位、导航和遥测技术对地球及其环境进行观测、监测和调查。
卫星遥感技术可以实现对地球表面的全球、连续、动态观测，获取大面积、多角度、多时相的环境数据。
这些数据可以用于监测土地利用变化、植被覆盖状况、水资源分布等环境要素的变化情况，为生态环境的监测提供了强有力的数据支撑。
在森林资源监测中，利用卫星遥感技术可以检测森林覆盖范围、植被生长状况，监测森林病虫害等，为森林资源的合理利用和保护提供了科学依据。
空间定位和导航技术也为环境监测提供了重要支持。
通过GPS、北斗等卫星定位系统，可以精确测定监测点位的位置坐标，实现对不同地点环境数据的定位和对比分析，为环境变化的监测提供了便利条件。
遥感技术是利用传感器获取地球表面信息的技术，它可以获取地表的大范围信息，包括光谱信息、热红外信息、高度信息等。
利用遥感技术获取的环境数据可以全天候、大范围、动态地监测地表的物候、植被覆盖、土地利用等信息，为生态环境的监测提供了更为全面的数据基础。
在生态环境监测中，遥感技术可以实现对植被覆盖状况的监测。
利用多光谱遥感影像可以分析出植被的类型、覆盖程度等信息，监测出植被的生长状况、变化趋势，及时发现植被退化、火灾等问题，为生态环境的保护和管理提供了可靠的数据支持。
遥感技术还可以应用于监测水资源、土地利用、环境污染等环境要素。
在水资源监测中，利用遥感技术可以获取水体面积、水质信息，实现对水资源的质量和数量的动态监测，为水资源的合理利用和保护提供数据支持。
地理信息系统技术是一种用于采集、存储、管理、分析和展示地理空间数据的技术。
遥感技术的原理优势应用一、遥感技术的原理•遥感技术是通过卫星、无人机等载荷设备获取地球表面信息的一种技术。
其原理主要基于电磁波的辐射、反射和传播规律。
•遥感技术利用传感器捕捉地表反射、发射或辐射的电磁能量，将其转化为数字图像或其他形式的信息。
•遥感技术利用卫星和无人机等载荷设备对地面进行全方位、多角度观测，可以获取地球上的各种信息，包括地形、植被、水文、气候、土壤等。
二、遥感技术的优势遥感技术具有以下优势：1.获取大范围、无偏差的数据：遥感技术可以覆盖广阔的地理范围，获取大量数据，而且不受人为主观因素的限制，数据具有客观性和无偏差性。
2.周期性观测和重复性观测：遥感技术可以进行周期性的观测，从而获取同一地区不同时期的数据，并可以对数据进行比较分析，研究地表变化情况。
3.高时空分辨率的数据：遥感技术可以获取高分辨率的数据，即可以观测到较小的地物和地表细节，也可以观测到瞬时的地表变化。
4.多源数据融合：遥感技术可以融合多个传感器的数据，同时获取多种地球表面信息，提高信息提取的准确性和精度。
5.非接触式观测：遥感技术不需要直接接触地面，可以在较远的距离进行观测，减少了人为干扰和对环境的破坏。
三、遥感技术的应用领域遥感技术在许多领域中都得到了广泛应用，主要包括以下几个方面：1.农业：遥感技术可以用于农作物生长监测、土壤质量评估、农作物面积统计等。
通过遥感数据，可以提前预测农作物的生长状态和产量，为农业生产提供科学依据。
2.城市规划：遥感技术可以用于城市土地利用调查、建筑物高度测量、城市扩张监测等。
通过遥感数据，可以对城市的发展进行评估和规划，提高城市规划的科学性和可行性。
3.环境保护：遥感技术可以用于环境污染监测、水体质量评估、森林覆盖监测等。
通过遥感数据，可以及时监测环境变化，评估环境质量，提供科学依据和决策支持。
4.资源调查：遥感技术可以用于矿产资源调查、能源资源勘探、水资源管理等。
通过遥感数据，可以快速获取资源信息，为资源开发和管理提供科学依据。
极化sar数据特点及林业应用
《极化SAR数据特点及林业应用》
合成孔径雷达（SAR）是一种使用微波信号进行观测和成像的遥感技术。
极化SAR数据是指
对地物反射的微波信号进行多角度和多极化观测得到的数据。
极化SAR数据具有以下特点：
1. 多角度观测：极化SAR可以对地物进行多角度的观测，从不同方向获取的信息可以提供更
全面的地物特征。
2. 多极化观测：极化SAR可以对地物反射的微波信号进行水平、垂直和斜向观测，从而获得
地物的不同极化特征。
3. 高分辨率：极化SAR具有较高的空间分辨率，可以获取地物的细节信息。
极化SAR数据在林业应用中具有重要意义：
1. 林木分类：极化SAR可以利用地物不同极化特征对林木进行分类，包括树种、覆盖类型等。
2. 森林健康监测：极化SAR可以提供森林植被的生长状态和健康状况，帮助监测森林的生长
情况和自然灾害的影响。
3. 森林资源调查：极化SAR提供了高分辨率的林地信息，可以用于森林资源的调查和管理。
总之，极化SAR数据具有丰富的信息内容和广泛的应用前景，在林业领域有着重要的应用价值，可以帮助实现精准的林业监测和资源管理。
如何应用卫星遥感测绘技术进行矿产勘探卫星遥感测绘技术在矿产勘探中的应用一直备受关注。
随着技术的不断发展，卫星遥感成为了矿产勘探的重要工具之一。
本文将深入探讨如何应用卫星遥感测绘技术进行矿产勘探。
卫星遥感是利用卫星搭载的遥感装置对地面进行观测和检测的一种技术。
通过卫星遥感，我们可以获取到地球表面的高分辨率图像和各种地理信息数据。
在矿产勘探中，这些信息对于寻找矿产资源具有重要意义。
首先，卫星遥感可以提供详细的地质地貌信息。
地质地貌是矿产资源分布的重要因素之一。
卫星遥感图像可以清晰地显示出地表的地形、地貌以及地表的物理特征。
通过对地质地貌的分析，我们可以确定潜在的矿产资源分布区域。
其次，卫星遥感还可以提供大范围的快速勘查。
传统的矿产勘探方法通常需要人力资源和时间的消耗，而且只能获取有限的信息。
而卫星遥感可以在短时间内覆盖大范围的区域，获取到大量的图像和数据。
这样，我们可以在更广阔的范围内快速筛选潜在的矿产资源点，并进行进一步的研究。
再次，卫星遥感还可以提供多源多角度的观测数据。
卫星遥感技术可以用不同的频段和波段进行观测，获取到多种不同的信息。
例如，遥感卫星可以获取到可见光、红外线、热红外等多个波段的数据。
通过综合分析这些数据，我们可以对矿产资源进行多方面的研究和判断。
不仅如此，卫星遥感还可以在不同的季节和天气条件下进行观测，提供更加全面的信息。
最后，卫星遥感还可以提供动态监测和数据更新。
矿产资源是一个动态的系统，其分布和数量可能随时间发生变化。
传统的地面勘查方法无法对这种变化进行及时监测，而卫星遥感可以不受地理位置的限制，实现对矿产资源的长期监测。
通过定期获取和更新数据，我们可以及时了解到矿产资源的变化情况，为矿产开发提供有力的支持。
然而，虽然卫星遥感在矿产勘探中有着广泛的应用前景，但也面临一些挑战。
首先，遥感技术的数据处理和分析需要专业的技术和设备，增加了成本和人力投入。
其次，遥感图像的分辨率和精度存在一定的限制，可能无法满足一些矿产勘探的具体需求。
论空天地一体化对地观测网络一、概述空天地一体化对地观测网络是指将空间、空中和地面各种对地观测手段有机结合，形成一个多层次、多尺度、高时效性的综合观测体系。
该网络通过集成卫星遥感、无人机航拍、地面观测站等多种技术，实现对地球表面环境、资源、灾害等全方位、高精度的动态监测与数据获取。
随着科技的不断进步和需求的日益增长，空天地一体化对地观测网络在环境监测、城市规划、灾害预警、农业管理等领域发挥着越来越重要的作用。
它不仅能够提供丰富的地球观测数据，还能够为决策部门提供科学依据，为社会的可持续发展提供有力支撑。
在构建空天地一体化对地观测网络的过程中，需要充分考虑各种观测手段的特点和优势，实现数据的互补与融合。
还需要关注数据的处理、传输和共享等关键问题，确保数据的准确性和时效性。
随着技术的不断创新和应用领域的不断拓展，空天地一体化对地观测网络将实现更高层次的集成和智能化，为地球科学研究和社会经济发展提供更加全面、精准的服务。
1. 介绍空天地一体化对地观测网络的概念与背景随着科技的不断进步和全球信息化趋势的加强，人类对地球的观测和认知需求日益增强。
传统的单一观测手段，如地面观测或空中观测，已经无法满足现代科学研究和社会发展的全面需求。
空天地一体化对地观测网络应运而生，成为了一种前沿的地球观测技术。
空天地一体化对地观测网络，是一种集成了空中、太空和地面观测平台的综合性观测系统。
它通过高效整合卫星、无人机、地面设备等多元化观测手段，实现了对地球表面及其大气层的全方位、多层次、高精度观测。
这种观测网络不仅能够提供丰富的数据和信息服务，还能为地球科学研究、资源调查、环境监测、灾害预警、国防安全等领域提供强有力的支持。
在当前背景下，空天地一体化对地观测网络的发展具有重要意义。
随着全球气候变化、资源短缺、环境恶化等问题的日益严峻，对地球进行更全面、更精细的观测变得尤为重要。
随着大数据、云计算、人工智能等新一代信息技术的快速发展，也为空天地一体化对地观测网络提供了更为强大的技术支撑和数据处理能力。
地形测绘的常用方法与技巧地形测绘是一项重要的工作，它不仅为地理科学和工程建设提供关键的数据，同时也是国土规划和灾害管理的基础。
本文将介绍地形测绘中常用的方法和技巧，帮助读者了解这一领域的基础知识。
一、高程测量方法在地形测绘中，测量地表高程是一个基本任务。
目前常用的高程测量方法主要包括全站仪测量、GPS测量和激光雷达测量。
全站仪测量是一种精度较高的高程测量方法，它通过测量地点与仪器的水平和竖直角度，以及测量目标点与仪器之间的水平和竖直距离，计算得出高程。
GPS测量是另一种常用的高程测量方法，它利用卫星定位系统，通过接收卫星信号来确定测量点的位置和高程。
GPS测量可以提供较快速、相对精确的高程数据。
激光雷达测量则是一种先进的高程测量技术，它利用激光器发射短脉冲激光束，通过测量激光束的往返时间计算出目标表面的高程。
激光雷达测量速度快、精度高，特别适用于大面积的地形测绘任务。
二、地形图制作技巧地形图是地形测绘结果的重要表达形式，它直观地展示了地表的形状、地貌、等高线等信息。
在地形图制作过程中，需要注意以下几点技巧。
首先，选择合适的比例尺。
根据地形测绘的具体目的和地区大小，选择合适的比例尺能够更好地展示地形细节。
其次，准确绘制等高线。
等高线是地形图的关键元素，它们反映地表高程变化。
制作地形图时，应根据实测数据准确绘制等高线，并注明等高线的数值。
另外，选择适当的地貌符号。
地貌符号是表示地形特征的图形符号，它们在地形图中提供了直观的地貌信息。
制作地形图时，应根据实际地貌特征选择合适的地貌符号，并注意标注地貌类型的名称和特征。
最后，合理布局图例和比例尺。
地形图的图例可以帮助读者理解地图中的各种符号和标注，比例尺则提供了地图上的距离尺寸关系。
合理布局图例和比例尺能够增加地图的可读性和可理解性。
三、陆地测绘中常用的其他技术除了高程测量和地形图制作，地形测绘还涉及其他常用技术。
其中，立体摄影测量是一项重要的测绘技术，它通过航空或遥感图像获取地表的三维信息。
方向观测法的步骤方向观测法是一种用于测量天体位置和运动的方法。
它利用地球上不同地点观测到同一天体的角度差异，通过三角计算得到天体的位置和运动参数。
以下是方向观测法的步骤：一、确定观测地点：选择两个或更多地点进行观测，地点应尽可能相距较远。
观测地点的经纬度需要精确测量。
二、选择目标天体：选择一个待测量的天体作为目标。
通常选择亮星、行星、恒星或其他具有明确位置的天体。
三、观测天体位置：在预定的时刻，观测天体的方位角和高度角。
方位角是天体相对于真北的角度，高度角是天体相对于地平线的角度。
四、记录观测数据：在每个观测地点，记录观测天体的方位角和高度角。
确保数据的准确性和一致性，使用仪器如望远镜、经纬仪等进行测量。
五、计算天体位置：利用观测数据，通过三角计算方法计算天体的位置。
根据地球上不同地点观测到同一天体的角度差异，可以得到天体的水平坐标和赤道坐标。
六、校正观测误差：在计算天体位置时，需要考虑各种观测误差，如大气折射、仪器误差等。
通过校正这些误差，可以提高天体位置的准确性。
七、分析天体运动：利用多次观测得到的天体位置数据，可以分析天体的运动规律，如自转、公转等。
这对于研究天体的物理特性和运动机制非常重要。
八、应用和拓展：方向观测法广泛应用于天文学、导航和地理测量等领域。
在天文学中，方向观测法是测量星体位置和运动的重要手段；在导航中，方向观测法可以用于确定船舶、飞机等的位置；在地理测量中，方向观测法可以用于绘制地图和测量地球形状。
总结：方向观测法是一种利用地球上不同地点观测到同一天体的角度差异来测量天体位置和运动的方法。
通过确定观测地点、选择目标天体、观测天体位置、记录观测数据、计算天体位置、校正观测误差、分析天体运动等步骤，可以获得天体的准确位置和运动参数。
方向观测法在天文学、导航和地理测量等领域有着广泛的应用和拓展前景。
无人机倾斜摄影技术在测绘工程中的应用摘要：无人机倾斜摄影是指通过携带有摄像头的无人机，通过多个角度对待测目标进行测量的操作。
相较于传统的垂直摄影，倾斜摄影可以将待测物体或地区的高度差展示出来，使所拍摄的景象更加的真实、直观。
因此，研究无人机倾斜摄影在测绘工程中的应用，对于提升我国的测绘水平具有重要的意义。
关键词：无人机；倾斜摄影技术；测绘工程；应用1倾斜摄影测量与传统摄影测量的区别倾斜摄影测量作为现代科学技术高速发展的产物，在实践中仍与传统摄影测量有着显著的不同。
前者在实践中更具优势，前景广阔。
在测量方法上，倾斜摄影测量技术是一项高新技术，它可以有效地获取垂直、左右五个方向的图像，并生成三维真实世界模型来研究横截面、大小，通过所选测量区域中每个摄影点的多个方向和角度的被摄体的比例和其他特性。
传统摄影测量技术是通过选定测量区域内各摄影点的中心投影图像生成正射影像，分析研究被测对象的性质、大小等特征的技术方法。
在测量技术方面，传统的摄影测量技术应用范围较窄，仅用于生成正射影像和绘制地形图。
倾斜摄影测量的目的不仅是生成正射影像和绘制地形分布图，而且是建立三维真实场景模型，从各个方面对测量对象进行分析研究。
无人机倾斜摄影测量和无人机倾斜摄影测量：无人机倾斜摄影测量是以无人机为平台，对研究区域进行拍摄和测量的一种技术。
它不仅能适应某些极端气候下的天气变化，而且能探测到一些更复杂的地形。
它具有很高的灵活性和可操作性，但在空中停留时间短，视野有限，仅适用于小型航拍活动。
载人航测是以载人飞机为平台，对研究区域进行测量和拍摄的一种技术。
由于极端的气候和复杂的地形，它的价格昂贵且受到限制。
但是，它具有很长的耐力和广阔的视野，适合于各种各样的航空摄影活动。
可见，这两种测量方法相辅相成，两者的结合可以更好地发挥航空摄影的作用。
无人机倾斜摄影测量的特点：无人机倾斜摄影测量在实践中具有明显的优势。
借助先进的定位技术和科技支撑，能够真实地反映和分析被测对象的情况，从而建立三维真实场景模型，研究被测对象的各种特性和特性。
摄影测量与遥感技术摄影测量与遥感技术摄影测量是研究利用摄影测量原理对地物进行多角度、多时相的观测和测量的一门学科，它是一种现代化的测绘技术。
遥感技术是指利用空间传感器获取地面、地表及其周围环境的信息，对解决各种水土资源、环境、安全、发展等问题，具有非常重要的研究和应用价值。
一、摄影测量技术摄影测量技术主要是利用空中摄影图像的空间位置关系和重叠程度，根据正五边形的内角和定理，通过像点的数字化处理，确定地图上某一点的坐标，进而绘制出高程、坡度、坡向等测量图件。
摄影测量技术的优点在于观测数据量大、自动化程度高、测量数据可靠性高等，因此具有广泛的应用前景和应用价值。
除了在地质测绘、作业设计、资源勘探、环境监测等诸多领域中得到广泛的应用外，它还可以用来绘制军事作战地图，从而在国防建设中发挥了重要作用。
二、遥感技术遥感技术主要是基于卫星或飞机等从空中获取的图像数据，通过对这些数据的处理和分析，可以获得地图上各种物质、环境和地貌等信息。
遥感技术可以进行多角度的观测，尤其是在地表地貌的研究及其它研究领域中，起到了重要的作用。
遥感技术的应用领域非常广泛，例如灾害监测预测、农业资源调查、城市规划、能源和矿产资源勘探以及环境保护等领域。
在自然资源、环境保护、城市规划和交通运输等方面，遥感技术具有特殊的优势。
遥感技术可以同时、快速、准确的获取地表状况，同时还可以获取不同地区的地质情况、水体分布、土地利用、建筑物和道路等信息，然后通过计算机处理，生成各种地图和专题图。
三、摄影测量与遥感技术摄影测量与遥感技术是一种广泛应用的测绘技术。
这种技术的核心在于：通过多角度、多时相的观测和测量，可以获取大量精确的地理数据；而这些数据又可以作为各种研究和应用领域的基础数据，起到重要的支撑作用。
摄影测量与遥感技术的整合使用，可以对地理空间信息进行精细化的描述及分析，实现对实际问题的动态实时监控，大大提高了数据处理详细度和测绘质量，有效提高了信息获取的效率、准确性和时效性。
多角度对地观测技术摘要：伴随着航天技术的巨大进步，空间遥感对地观测获得了飞快的发展。
现在可对地球环境进行多角度立体观测和微波遥感全天候监测。
预计在今后的15到20年里，将有更多的不同类型的对地观测卫星发射，形成全天候、多角度、高分辨率、高光谱及日覆盖的卫星遥感观测系统，人类将可以实时地开展空间对地观测，进行地球环境的调查、监测与研究工作。
本文着重讨论多角度对地探测技术中的基本原理、关键技术与难点、新的研究思路、发展动态分析等，并根据国内外的发展现状对该技术进行展望。
关键词：多角度对地观测技术，立体成像技术，地物识别Multiple- Angle Earth Observation TechnologyAbstract:Accompany with the greatness advancements of space technology, space remote sensing the earth acquired a rapid development . Now we can observe the earth’s environment in multiple-angle and microwave remote sensing round-the-clock monitoring . To estimate in the following 15~20 years , there will launch more kinds of Earth Observation satellites , forming a Satellite remote sensing observation system of all-weather , multiple-angle , high resolution , Hyper spectral and Day coverage . The human can carry out Space on earth observation in real time , proceed the work of inquiring , surveying and researching the earth’s environment . This article emphasized the fundamental , key technology , difficult point , Research Ideas and Development dynamic analysis of Multiple- Angle Earth Observation Technology . We prospect this technology according the development of domestic and overseas . Key words: multiple-angle earth observation technology, stereoscopic imaging technology, ground objects identification近几十年来，对地观测系统随着航天、航空、平流层等平台技术，光学、微波等有效载荷技术的发展而逐步发展壮大。
目前，世界各国已建立了面向各种应用的多个空间对地观测系统，构成了对陆地、海洋、大气等各个层面的全方位、立体观测体系，在维护国家安全、促进经济建设和推动技术发展等诸多方面发挥着越来越重要的作用。
对地观测是以地球为观测对象，依托卫星、飞船、航天飞机、飞机以及近空间飞行器等空间平台，利用可见光、红外、高光谱和微波等多种探测手段，获取信息并进行处理和形成产品的过程。
相应的承载平台、探测手段、处理及应用设备等共同构成对地观测系统。
对地观测系统，根据承载平台所处空域的不同可分为天基、空基和临近空间三大类；根据用途不同可分为军用系统、民用系统、商业系统。
对地观测技术以其在军事、国民经济建设等领域的广泛应用前景而受到世界各国的重视。
早期，对地观测技术的研究与应用主要是在军事领域，以军事侦察和大比例尺制图为目的。
美国和俄罗斯在这方面起步较早，并始终走在世界前列，发展并建立了先进的高分辨率军事对地观测体系。
20世纪90年代以后，随着经济、社会的发展，高分辨率对地观测逐渐进入民用领域，并迅速地发展起来。
21世纪初，对地观测技术已进入以高分辨率、高精度、全天候信息获取和自动化快速处理为特征的新时期。
基于上述情况，多角度对地观测技术越来越成为遥感技术的前沿领域，在今后的数十年也将继续引领遥感技术。
目前对于多角度对地观测技术的研究主要分立体对地观测技术及地物辐射识别技术两个方向，下面将就这两个方向分别进行阐述。
1.立体对地观测技术立体对地观测系统，就是各种信息获取卫星对所关心区域进行信息收集，并对信息进行处理、管理和分发的系统，是由各类信息获取卫星、地面站、信息处理与分发系统等构成的复杂体系。
随着现代战争对空间对地观测系统的依赖性不断增大，立体对地观测系统正由传统上各系统独立运行，向多系统协同工作、重视情报服务和应用、谋求整体效能较高的体系化方向发展。
而立体对地观测系统中的一个关键技术就是立体成像技术。
遥感中的立体成像技术的研究在国际上始于八十年代初期,它同微波合成孔径雷达、成像多光谱技术一起成为目前空间遥感中最主要的信息获取手段。
德国首先开展了MEOSS试验,随后制定了MOMS-01和MOMS-02计划,研制多光谱扫描成像系统和多相机扫描立体成像系统。
其中高分辨率直视扫描仪的分辨率为4.5m,立体图像的高度分辨率达12m。
日本在其发射的地球资源卫星1号上装载的光学传感器系统,包括微波合成孔径雷达、多光谱扫描成像设备和立体成像设备,立体成像设备的地面分辨率的设计指标为18m。
法国在SPOT-4计划中,要在卫星上装两套与航向垂直的方向形成立体图像的高几何分辨率的立体成像设备,其地面分辨率可达5m。
美国和苏联也把空间立体成像技术作为遥感传感器的发展重点,已经发展了几种用于空间遥感的立体成像系统。
目前有三种方案可实现空间立体成像。
第一种方案是在空间载体上安装三套CCD线扫描相机,分别前视、直视和后视放置。
利用空间载体在轨道上的运动,自动实现在航向方向的扫描。
信息被输入到计算机中,进行重构和处理,可以得到地面的立体图像。
由于这种图像真实地反映了地球的面貌,直观可靠,容易辨认和识别,特别适合于地球资源考察、军事侦察和测绘,因此受到很大的重视。
第二种方案是在空间载体中放置左右倾斜的CCD线扫描相机。
利用卫星两次沿不同轨道飞行来获得地物目标在左右倾角下的信息,经过数字处理,同样也可以得到立体图像。
这对载体飞行轨道有严格要求,实现起来比较困难。
第三种方法是在载体上安装一个CCD线扫描相机,实现航向方向的扫描,获得地面的两维信息,同时在载体上安装一个激光测高仪,在扫描过程中同时测出每个像元的高度,经过数字处理,也可以得到三维图像。
然而由于扫描速率很高,激光测高仪的测高速率难以匹配,只能隔几个像元测一次,中间像元的高度靠内插办法求出,因此高度维的精度受到限制。
立体图像通常是靠空间体视效应实现的。
人的双眼就是一种典型的体视仪器,其体视深度和分辨率取决于体视仪器的基线长度(对于人眼,就是瞳孔距)。
人眼的瞳孔距一般为55～65mm,经过计算其体视深度为1000m左右,体视分辨率也不高。
为了增加体视深度和分辨率,就要加大基线长度。
目前的飞机和星体的尺寸为几米到十几米,在这样的尺寸范围内安放空间体视设备,其基线长度一般不会超过10m。
这样的基线长度所能达到的体视深度,远远满足不了星载立体成像的要求,实际上得不到立体图像。
为了增加基线长度,可以在飞机或星体上,按前视、直视和后视的方式安装三个CCD扫描相机,如图1所示。
在载体飞行过程中,实现了对地物目标的扫描成像,在一定的时间间隔内前视和后视相机可以获得同一目标在不同视角下的信息,如图2所示。
在T0时间,前视相机A在+α的倾角下获得地面S处的信息。
当载体飞行(T1-T0)时间后,直视相机B在直视下获得地面S处的信息。
经过(T2-T0)时间,载体上的后视相机C在-α的后倾角下获得地面S处的信息。
实际上在(T2-T0)的时间间隔内载体飞行的水平距离就是基线长度。
该长度与飞行速度、相机的前后倾夹角和飞行高度有关。
即L= 2Htanα=V(T2-T0)式中L为基线长度,H为飞行高度,V为载体速度,α为倾斜相机与直视相机轴线间的夹角。
当H= 300 km,α=22.5°时,L= 2×300×tan22.5°= 248.5 km可以把这样获得的基线长度称之为合成基线长度。
图1立体成像几何学图2 立体成像原理体视深度的表达式为D=L/δβ式中δβ为仪器的角分辨率,如果采用的CCD像元尺寸为0.013mm, CCD扫描相机的焦距为200mm,那么δβ= 0.013/200 = 6.5×10-5D= 248.5 km/6.5×10-5= 3.8×106km遥感卫星的轨道高度通常为几百公里,很显然,这样大的体视深度对于星载立体成像是毫无问题的。
如果线阵CCD的像元数增加,扫描相机的物镜焦距加长,那么地面分辨率和体视分辨率均可达到很高的水平。
靠这种时间累积的方法来获得大的体视深度并不是一件容易的事,它受到一些条件的约束。
最主要的是载体在飞行过程中,速度要恒定,飞行姿态也不能变化,实际上这是不可能的。
其解决的办法是实时测出或预先知道载体的飞行速度和姿态的变化,并采取补偿措施,这在实际上是可以办到的。
当然还有一些其它问题,如前后倾相机所拍摄的地面目标的配准和定位问题等。
空间的立体相机系统,在载体飞行过程中在顺序的时间内获得了地面目标在不同视角下的信息,但并没有形成真实的立体图像,还需要把这些数据输入到计算机中,完成数字图像处理和立体成图运算,才能构成立体图像。
整个成像过程是比较复杂的,其方框图如下:图3 立体成像过程方框图2.地物辐射识别观测技术地物辐射和反射的电磁波能量在电磁波谱范围内随波长的分布。
地球上温度高于0K的物体都能自发地发射电磁波，这一物理现象称为热辐射。
它是组成物体的大量粒子无规则热运动的结果。
地物热辐射强度按波长的分布称为地物辐射波谱。
它与物体的温度及其他物理和化学特性有关。
各种物体对入射的电磁波能产生反射、透射和吸收效应。
反射强度或反射率按波长的分布称为地物反射波谱。
它也与物体的某些性质有关。
地物波谱特性是遥感技术的物理基础。
根据热平衡原理，物体在热辐射的同时也在吸收电磁波。
辐射能力强的物体吸收能力也强。
