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第三章 遥感工作系统及遥感图像类型与特性

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(完整版)遥感导论知识点整理(梅安新版)

(完整版)遥感导论知识点整理(梅安新版)

遥感导论知识点整理【题型】一、选择题二、填空题三、名词解释四、简答题五、论述题注意：标注页码的地方比较难理解，希望大家多看看书，看看ppt。

【第一章】绪论1、【名】遥感（remote sensing）广义：泛指一切无接触的远距离探测；定义：是从远处探测感知物体，也就是不直接接触物体，从远处通过探测仪器接收来自目标地物的电磁波信息，经过对信息的处理，判别出目标地物的属性。

2、遥感系统包括：被测目标的信息特征（信息源）、信息的获取、信息的传输与记录、信息的处理和信息的应用。

（5个哦亲！详见书第2页图哈~）3、【名】信息源：任何目标具有发射、反射和吸收电磁波的性质，被称为遥感的信息源。

4、遥感的类型：a)按照遥感平台分地面遥感、航空遥感、航天（空间）遥感、航宇遥感b)按传感器的探测波段分紫外遥感（0.05μm-0.38μm）、可见光遥感(0.38-0.76μm)、红外遥感（0.76-1000μm）、微波遥感（1mm-10m）c)按工作方式分主动遥感、被动遥感；成像遥感、非成像遥感5、遥感的特点：大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性、经济性6、遥感发展简史Remote Sensing 的提出：美国学者布鲁伊特于1960年提出，61年正式通过。

遥感发展的三个阶段：（1）萌芽阶段1839年，达格雷发表第一张空中相片；1858年，法国人用气球携带照相机拍摄了巴黎的空中照片。

1882年，英国人用风筝拍摄地面照片；J N Niepce (1826, France)The world’s first photographic imageIntrepidballoon, 18621906, KitesPigeons, 1903.（2）航空遥感阶段1903年，莱特兄弟发明飞机，创造了条件。

1909年，意大利人首次利用飞机拍摄地面照片。

一战中，航空照相技术用于获取军事情报。

一战后，航空摄影用于地形测绘和森林调查与地质调查。

遥感第3章--遥感成像原理与遥感图像特征

遥感第3章--遥感成像原理与遥感图像特征
soybeans
遥感车--地面遥感平台
• 高空平台(5-10km)
航摄飞机
运七 运八
其他：里尔、双水獭、 空中国王等
遥感飞机
• 中低空(1-8Km)
航摄飞机
运十二 运五
• 其他飞机(500m)
蜜蜂3 无人机
航摄飞机
GT50 0
航天飞机
遥感卫星
遥感卫星
§3.1 遥感平台与遥感器
3.1.2 遥感器与遥感图像特征参数
❖ 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。
§3.1 遥感平台与遥感器
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。
❖ 热红外像片：8~14μｍ。
热红外像片典型特征：热阴影；
高速运动热物体的“拖迹”；
（参见教材P144 ）
受风的影响较大。
§3.2 摄影成像
3.2.4 摄影像片的种类与特点
摄影像片特点： (1) 投影方式：绝大部分采用中心投影方式成像； (2) 视觉感受：大部分为大中比例尺像片，像片中各种人造地物 的形状特征与图型结构清晰可辨，从航空像片上可看到地物顶 （冠）的形态； (3) 阴影：本影与落影受地物在相片上的方位影响。 详见教材P145
些情2）况利下用，数波理统段计太方多法，，分选辨择率相关太性高小，、接方收差到大的信 息的量图太像大。熵，，形方成差海大量，数信据息量，大反。而会“掩盖”地物
辐射特性，不利于快速探测和识别地物。

遥感图像的种类与特性

遥感图像的种类与特性

02.
二.全景式摄影像片特性
㈠.全景像片的空间特性
投影性质与影像畸变 投影性质：全景影像沿缝隙方向的一维中心投影 影像畸变：全景畸变＋扫描位置畸变＋像移补偿畸变 全景摄影机
摄影畸变—尺度（上下比例，左）与角度（右）
比例尺
地面的连续覆盖 ⊥航迹方向--由缝隙扫描完成 ∥航迹方向--由平台运行完成
旁向重叠
航向重叠
（三）帧幅式航片的空间特性
投影性质及比例尺
投影性质——地面的中心投影
比例尺：各处影像会出现不一致。
中心投影与垂直投影的比较
两种投影方式比较，当投影面倾斜时，像片各部分的比例尺变化不同，像片各部分的位移量（径向距离）不等（倾斜误差）
二者等比例与不等比例之缩小
两种投影方式比较，当地形起伏时，物体的像点位移称为“投影误差”
航片立体观察
㈣.航空像片的波谱特性
航片以色调或色彩以及由它们组合的形态特征反映地物对可摄影波段(0.3-1.3μm）电磁波的反射特征 影像色调或色彩是地物反射波谱特性的表征，是从波谱学角度识别地物的重要解译标志。 黑白全色航片 黑白红外航片 天然彩色片 彩色红外片 多波段航片
指影像上某一线段的长度与地面上相应地物的水平距离的比值。
理想条件下：由遥感光学系统的焦距和遥感平台的航高之比确定，即f/H。 注意：受中心投影性质所限，不同于垂直投影，受地形起伏及在像幅的位置影响，图像各处比例尺可能不一致。
遥感影像均经光学系统聚焦成像，透镜的成像规律和遥感器成像方式决定了遥感图像的投影性质，不同投影性质会产生不同性质的影像几何畸变。
波谱特性（波谱分辨率辐射分辨率）
时间特性
空间特性
3.2.2 遥感图像的基本属性
㈠.波谱特性（波谱分辨率、辐射分辨率）

3章 遥 感 系 统

3章 遥 感 系 统

2
以下文字材料反映了现遥感技术的 哪些特点？ 一张比例尺为1：35000的 23cm×23cm的航空图片，可反映出60多 平方千米的地理景观实况； 一幅陆地卫星TM（专题制图仪） 图像，其覆盖面积可达34255平方千米。 视域广阔，监测范围大
3
陆地卫星Ⅴ、Ⅵ的运行周期为16 天，即每16天可以对全球陆地表面成 像一遍； NOAA气象卫星每天能接收两次 覆盖全球的图像。 动态监测、实时传输 这种特点有利于及时发现病虫害、 洪水及森林火灾等自然灾害，为抗灾、 减灾工作提供可靠的科学依据。
8
本图为TM图像； 黄河入海口，反映泥沙堆积； 拍摄时间为1990年。
9
IKONOS卫星图像
To be continued…
10
NOAA-14图像
广州
To be continued…
11
FY-1D 图像
To be continued…
12
FY-1D 图像
To be continued…
13
6
1. 遥感数据获取与信息提取
遥感（Remote sensing）
通过远离目标的传感器获取目标或景
观数据的技术（Colwell 1983）。 包括航片、
卫星图象和雷达数据等。
遥感图象记录了地物波谱反射、辐射
能量的空间分布。
7
§2 遥感数据
遥感数据（遥感数据获取示图） 太阳辐射经过大气层到达地面，一部 分与地面发生作用后反射，再次经过大气 层，到达传感器。传感器将这部分能量记 录下来，传回地面，即为遥感数据（遥感 数据示例）。
36
地质灾害的产生主要是不良地质引起的，不 良地质是指地球的外营力和内营力所产生的对人 类活动造成危害的地质作用和现象。这些现象主 要包括滑坡、崩塌、岩堆、错落、泥石流、沙丘、 河岸冲刷、水库坍岸、冲沟、岩溶、黄土陷穴、 地面塌陷、溜坍、人工采空区突然下陷、地裂缝、 潜蚀、风化、冻胀、融陷、坑道涌水、断层破碎 带、岩爆、高烈度地震等。利用遥感图像判释调 查可以直接按影像勾绘出发生灾难的范围，并确 定其类别和性质，同时还可查明其产生原因、分 布规律和危害程度。某些不良地质的发生较快， 利用不同时期的遥感图像进行对比研究，往往能 对其发展趋势和危害程度做出准确的判断。 37 2013-7-24

第三章(2) 传感器成像原理及其图像特征

第三章(2) 传感器成像原理及其图像特征

倾斜摄影：
航摄倾角>3°
获得倾斜航空像片
一般用于科学研究
垂直摄影像片的几何特征
1、像片投影——中心投影
用一组假想的直线将物体向几何面投射称为投影。 其投射的直线称为投射线。
正射投影：投射线都垂自于投射平面的投影，如大比
例尺地形图。 中心投影：投射线会聚于一点的投影方式。
正射投影
中心投影
（1）中心投影与正射投影的区别
用普通航空摄影机上配置多个镜头，同时选配相应的 滤光片与不同光谱感光特性的胶片组合，使各个镜头在底 片上成像的光谱限制在规定的各自的波段内。
（3）光束分离型多光谱摄影机 这种多光谱摄影机是利用单镜头进行多光谱摄影。 在摄影时，光束经过一个镜头后，经分光装置分成几个光 束，然后分别透过不同的阿滤光片，分成不同波段，在相 应的感光胶片上成像，实现多光谱摄影。其摄影方式有两 种。
正射投影中心投影11中心投影与正射投影的区别中心投影与正射投影的区别1投影距离的影响正射投影比例尺和投影距离无关中心投影焦距固定航高改变其比例尺也随之改变h1h2正射投影中心投影11中心投影与正射投影的区别中心投影与正射投影的区别2投影面倾斜的影响倾斜水平倾斜各点相对位置与形状保持不变各点相对位置与形状发生变化地形起伏对正射投影无影响对中心投影引起投影差航片各部分的比例尺不同11中心投影与正射投影的区别中心投影与正射投影的区别3地形起伏的影响22中心投影的透视规律中心投影的透视规律中心投影的成像特点
根据分类的方法不同，传感器大致有如下几种类型：
（1）按传感器工作的波段: ---可见光传感器
---红外传感器 ---微波传感器 （2）按工作方式： ---主动传感器 ---被动传感器
光学传感器
被动式传感器接收目标自身的热辐射或反射太阳辐射；

遥感导论第三章

遥感导论第三章

前言：
传感器
遥感传感器是获取遥感数据的关键设备
（1）摄影类型的传感器； （2）扫描成像类型的传感器； （3）微波成像类型的传感器；
第二节 摄影成像 一、摄影机；三、摄影胶片的物理特性（自学为主： 阅读教材；内容了解即可）。 二、摄影像片的几何特性（讲述法；问题法讨论与训 练） 1、摄影成像的投影方式是什么？ 2、名次解释：平均比例尺、像点位移。 3、像片投影误差的规律是什么？
FY2C 2008-03-19 中国陆地云图
FY2C 2008-03-19 海区云图
/shishi/satellite.jsp 中国气象科学数据共享服务网
中午前后，气象卫星监测到甘肃西部、宁夏东部出现 扬沙天气。南疆盆地也出现了沙尘天气，部分地区还出现 了沙尘暴天气。
8
0.50-0.90mm
全色波段
15m
LANDSAT-7采用ETM+，比TM增加了全色波段，分辨率15米。
--- SPOT系列
■ 1978年起，以法国为主，联合比利时、瑞典等欧 共体某些国家，设计、研制了一颗名为“地球观测 实验系统”(SPOT)的卫星，也叫做“地球观测实验 卫星”。
SPOT1，1986年2月发射，至今还在运行。 SPOT2，1990年1月发射，至今还在运行。 SPOT3，1993年9月发射，1997年11月14日停止。 SPOT4，1998年3月发射，至今还在运行。 SPOT5, 2002 年 5 月 4 日凌晨当地时间 1 时 31 分，成功发射。
0.49～0.61 1.58～1.78
10 20
重复观测26天
SPOT5图像（10米）
SPOT5图像（2.5米）
Spot-5基本产品
10米多光谱

遥感导论_3遥感成像原理与遥感图像特征2

遥感导论_3遥感成像原理与遥感图像特征2

32
微波遥感传感器分类
1、雷达（侧视雷达）：成像
主动方式
2、微波高度计：不成像 3、微波散射计：不成像
1、微波辐射计：成像
被动方式
2、微波散射计：不成像
微波散射计：测量地物的散射或反射特性 微波高度计：测量目标物与遥感平台间的距离，从而准确得知地表高度变化，
海浪的高度等参数。 微波辐射计：微波辐射计主要用于探测地面各点的亮度温度并生成亮度温度图 像.由于地面物体都具有发射微波的能力,其发射强度与自身的亮度温度有关。通 33 过扫描接收这些信号并换算成对应的亮度温度图,对地面物体状况的探测很有意义
• 把探测器按扫描方向阵列式排列来感应地面响 应，以替代机械的真扫描。即通过仪器中的广 角光学系统（平面反射镜）采集地面辐射能， 并聚焦投射到焦平面的阵列探测元件上。这些 光电元件同时感应地面响应，同时采光，同时 转换为电信号，同时成像。
8
常用探测元件是电荷藕合器件CCD：是由半导体材料制成的，在这种器件 上受光或电激作用产生电荷靠电子和空穴运载，在固体内移动以产生输出 电信号。用电荷量表示信号大小，用耦合方式传输信号。可做成集成度非 常高的组合件。


•典型实例： 加拿大CASI (Compact Airborne Spectrographic Imager)
0.385-0.9μm：288个波段
主要高光谱仪器
AVIRIS (Airborne Visible Infrared Imaging Spectrometer) (0.4-2.5) (美国NASA JPL)(224个波段) CASI(Compact Airborne Spectrographic Imager) (288个 波段)（加拿大） EO-1 （Hyperion）（卫星） HYDICE(Hyperspectral Digital Image Collection Experiment) (206波段) HYMAP (128波段) (澳大利亚) MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) （卫星）(36波段)

高中地理第三章第二节-遥感技术及其应用

高中地理第三章第二节-遥感技术及其应用
航空遥感
利用飞机携带遥感仪器 的遥感。包括 600 一 10 000 米的低、中空遥 感， 10 000 一 25 000 米 的高空、超高空遥感 机动性强，可以 根据研究主题选 择适当的传感器、 适当的飞行高度 和飞行区域 用于城市遥感、 海面污染监测、 森林火灾监测 等中、高分辨 率的遥感活动
类型
例 2 下列技术中，关键装置为 传感器的是（A ）
A
．遥感技术 B ．地理信息技术 C ．全球定位技术 D ．电子通信技术
解析：遥感技术系统由遥感平
台、传感器、信息传输接收装 置、数字或图像处理设备以及 相关技术等组成。其中，传感 器是遥感技术信息获取和传输 的关键装置。
二、遥感与资源ห้องสมุดไป่ตู้查
．不同的地物和地物的不同 状况，有不同的反射率，根据 这个原理，可以利用遥感的工 作有判断水体污染、分析城市 大气污染、监测灾害、普查资 源等等。
P92活动第3小题参考答案
3
．在矿产资源调查方面，可以利 用遥感资料进行成矿条件的地质分 析，提出矿产普查勘探的方向，指 出矿区的发展前景。我国吉林省铜 矿资源较为丰富，通过对全省陆地 卫星图像的分析，不同物质的波谱 特征不同，发现铜矿的分布与线性 构造密切相关，对于开发这个地区 的铜矿具有重要意义。
3 ．遥感技术在农业方面的应用有 ( D)
①
识别各种农作物 ② 计算种 植面积 ③ 根据作物生长情况估 计产量 ④ 农作物灾情预报 A ． ① ② ③ B ． ② ③ C ． ① ③ ④ D ． ① ② ③ ④
①
海上冰山漂流监测 ② 海上 石油污染监测 ③ 近海赤潮灾 害监测 ④ 海岸港口工程规划 A．①② B．①②③ C．①②③④D．②③
例 3 ( 2004 ·广东、广西）在遥感技术中， 可以根据植物的反射波谱特征判断植物的 生长状况。读图回答（ 1 ）-（ 3 ）题。

第三章 遥感成像原理与图像特征

第三章 遥感成像原理与图像特征

务必眼睛尖——体察辐射强度的细微变化
辐射分辨率高
地质找矿、污染调查、海洋温度
还要多长几只眼——波段多又窄

波谱分辨率高
地质找矿、污染调查、植被调查、农作物产量评估
最好经常来光顾——天天来，时时来

时间分辨率高
突发事件、周期性调查
作
业
查找TM、ASTER、Spot5、Quickbird、 IKONOS、GEOEye、WorldView等多光谱 影像、 AVIRIS、MODIS等高光谱影像的 1.遥感平台、传感器名称 2.图像特征参数 3.目前价格及购买途径
扫描仪用各种形式的反射镜以
扫描方式收集电磁波 雷达的收集元件是天线，
探测器

是真正接收地物电磁辐射的器件
感光胶片 光电敏感元件或固体敏感元件 热探测器 波导

处理器

进行信号的放大、增强或调制，从电信号 转化到光信号
输出器

提供原始的资料、数据
直接方式 摄影分幅胶片，扫描航带胶片、 合成空径雷达的波带片 间接方式 模拟磁带 数字磁带

按传感器的成像原理和所获取图像的 性质不同可将传感器分为三种
摄影机 扫描仪 雷达
3.2.2摄影成像的过程
垂直投影与中心投影比较
地形起伏引起比例尺变化
1 f m H R sf 2 Rg H
JS
地形起伏引起的像点位移
hr H
3.2.3扫描成像
光机扫描成像 固体自扫描成像
高光谱扫描成像

4、时间分辨率
地震前的北川 台湾 Formosat-2
地震后的北川
4、时间分辨率
Images courtesy of Dr. Cheng-Chien Liu, National Cheng-Kung University and Dr. An-Ming Wu, NSO, Taiwan

第三章遥感成像原理与遥感图像特征ppt课件

第三章遥感成像原理与遥感图像特征ppt课件
是静止的，这种卫星轨道叫地球静止卫星轨道。
地球静止卫星轨道是地球同步轨道的特例，它
只有一条。
编辑版pppt
7
附录：3 卫星轨道及其运行特点
在地球静止卫星轨道运行的卫星的覆
盖范围很广，利用均布在地球赤道上的 3
颗这样的卫星就可以实现除南北极很小一
部分地区外的全球通信。
编辑版pppt
8
§1 遥感平台
➢ 摄影机外壳材料：不同波段选用不同材料
➢ 镜头：根据所摄取的波段选择。
编辑版pppt
12
§２ 摄影成像－摄影机
2、全景摄影机-扫描摄影机
缝隙式（或航带摄影机）和镜头转动式摄影机。
➢不是一幅一幅地曝光，而是连续曝光，不需快门。
➢为了得到清晰的影像必须满足：
f
WP Wi W
H
➢缺点？
编辑版pppt
分辨率较高的感光片）；
摄影技术（包括曝光量的选择、感光片的冲洗以及印
像、放大技术）。
编辑版pppt
44
航空像片的分辨率
是衡量胶片分辨地物细部能力的一种指标。
用单位距离内能分辨的线宽与间隔相等的平行细
线的数目来表示。
主要取决于航摄相机的镜头分辨率和感光乳剂的
分辨率。但景物的反差、大气的光学条件、飞机
扫描成像过程当旋转棱镜旋转时第一个镜面对地面横越航线方向扫视一次在扫描视场内的地面辐射能由幅的一边到另一边依次进入传感器经探测器输出视频信号再经电子放大器放大和调制在阴极射线管上显示出一条相应于地面扫描视场内的景物的图像线这条图像线经曝光后在底片上记录下来
第三章遥感成像原理与遥感图像
特征
讲授教师：张彦丽
30
编辑版pppt
31

遥感图像类型和特性

遥感图像类型和特性

第二节 光学摄影像片的特性
一.帧幅式摄影像片特性(以航空像片为例)
㈠.帧幅式航空像片(航片)的种类
航空像片 --航空摄影获取的反映地面特征的影像像片 航空摄影 --指运用安装在航空平台上的帧幅式航空摄影机对 地面进行光学成像,用感光胶片直接记录地物反射的 0.3~1.3μm 波段电磁波,并取得像片的整个过程 按航摄仪主光轴与铅垂线的夹角:
成像遥感技术系统以探测和记录地物某一电磁波谱 的电磁能量，产生地面鸟瞰图为主要目的，由遥感平台、 遥感器和遥感地面站组成。
资源卫星 遥感况调查
遥感图像类型和特性 防灾科技学院地震科学系 地质教研室（）
第一节 成像遥感技术系统—遥感平台
一、遥感平台
遥感图像类型和特性 防灾科技学院地震科学系 地质教研室（）
（mrad）。
遥感图像类型和特性 防灾科技学院地震科学系 地质教研室（）
第一节 成像遥感技术系统—遥感器
遥感图像类型和特性 防灾科技学院地震科学系 地质教研室（）
第一节 成像遥感技术系统—遥感器
遥感图像类型和特性 防灾科技学院地震科学系 地质教研室（）
（二）遥感器的特性参数
2.波谱分辨率
指遥感器在接收目标辐射的波谱时，能分辨的最小波 长间隔，即遥感器的工作波段数目、波长及波长间隔 （波带宽度）。
遥感图像类型和特性 防灾科技学院地震科学系 地质教研室（）
（一）遥感器的基本组成及工作原理
（1）感光材料
由乳剂中加入的光谱增感剂的性质决定 ①.盲片色 只含AgBr和少量AgI 未加光谱增感剂 0.34~0.5μm ②.正色片 在色盲乳剂中加入正（绿）色增感剂 0.34~0.58μm
(在0.5~0.52μm处略有下降) ③.全色片 在色盲乳剂中加入多种光谱增感剂 0.34~0.72μm (对

遥感成像原理和遥感成像特征

遥感成像原理和遥感成像特征

可编辑版
传感器类型
• 按记录方式:成像方式、非成像方式 • 按工作波段分:可见光、红外、微波 • 按工作方式分:主动、被动
可编辑版
成
被动式
像
传
感
器
主动式
光学摄影类型
框幅摄影机 缝隙摄影机 全景摄影机 多光谱摄影机
光电成像类型
成像光谱仪 测视雷达 全景雷可达编辑版
TV摄影机 扫描仪 电荷耦合器件CCD
目标物
一、航空遥感
• 平台:气球、飞机 • 特点:1.空间分辨率高,信息容量大；
2.灵活性大,适用于一些专题地图研究； 3.是各种星载遥感仪器的先行检验者； 4.信息获取方便； 5.(缺)受天气条件限制大,观测范围收到限制, 遥感数据的周期性和连续性不如航天遥感。
可编辑版
二、航天遥感
• 平台:人造地球卫星、探测火箭、宇宙飞船、
可编辑版
卫星名称 Landsat-1 Landsat-2 Landsat-3 Landsat-4 Landsat-5 Landsat-6
Landsat-7
发射时间 72. 7. 23 75. 1. 22 78. 3. 5 82. 7. 16 84. 3. 1 93. 10. 5
99. 4. 23
传感器 RBV MSS RBV MSS RBV MSS MSS TM MSS TM
• 轨道特征:中等高度,圆形,近极地,太阳同步,可 重复轨道
• 数据产品:图象产品、CCT磁带
可编辑版
多功能平台
太阳能电池板
HRV
卫星名称 SPOT-1 SPOT-2 SPOT-3 SPOT-4 SPOT-5
运动方向
发射时间 86.2.22 90.1.22 90.9.26 98.3.24 02.5.4
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有人遥感飞机应用：共享的RESOURCESAT-1卫星 灾后MX传感器数据
青海省玉树灾后影像
航天飞机
航天遥感平台
卫星
空间站
载人飞船
在航天遥感平台上采集信息的方式有四种：

一是宇航员操作，如在“阿波罗”飞船上宇航员 利用组合相机拍摄地球照片； 二是卫星舱体回收，如中国的科学实验星像片； 三是通过扫描将图像转换成数字编码，传输到地 面接收站； 四是卫星数据采集系统收集地球或其它行星、卫 星上定位观测站发送的探测信号，中继传输到地面 接受站。
轨道类型
太阳同步轨道：


指卫星轨道平面与太阳光之间的夹角（太阳光照角）始终保持 一致的轨道。在一年中进动360°，即卫星轨道面相对于地球 的角进动与地球绕太阳公转的角速度相等。 特点：可使卫星通过同一纬度的平均地方时不变 作用：有利于在最佳光照条件下获取高质量影像和多时相影像 色调对比
卫 星 轨 角道 的与 关太 系阳 光 照
有人机
中科院两架“奖状S/Ⅱ”型遥感飞机，是1986年由美国赛斯纳飞机公司生产的小 型公务机改装而成的专业科学试验飞机，能够在小型飞机上进行不同电磁波范围 （紫外、可见光、短波红外、热红外、微波）的遥感仪器的飞行试验。它们虽已 运行20多年，但其综合技术性能优势仍在国内保持领先地位。像这样小型化、综 合性能强的航空遥感平台在发达国家也为数不多。
无人飞艇较之无人驾驶固定翼飞 机突出优点是可以飞得更低（低至 离地100米），更慢（慢至每秒 10米以内），更灵活（完全无需 机场），因而可以安全地获取城市 建筑物各个侧面的高清晰度影像， 可以实现高精度测量，可以更机动 灵活地执行小城镇、建设工地和农 村的散列分布式任务。
右图为无人飞艇正式开始航拍四川灾区重 建_无人飞艇进行最后调试
Landsat-8
NASA 成功发射 Landsat 8 卫星，旨在更好地观测地球
⑵.SPOT--地球观测试验卫星
SPOT系列卫星作为法国航 天遥感的代表，其新一代遥 感卫星----Spot 5以更高 的分辨率，代表了SPOT系 列卫星的最高水平。其数据 广泛应用于农业、林业、地 质、城市管理、灾害监测、 测绘制图等。
高分辨率
（1：15000 ）
2.波谱分辨率
——指遥感器在接收目标辐射的波谱时，能分辨的最小波长间 隔，即遥感器的工作波段数目、波长及波长间隔。

波谱分辨率高--意味着： ⑴.区分具有微小波谱特征差异地物的能力强；
⑵.数据量大，传输、处理难度大；
⑶.各波段间数据的相关性大。 例：能分辨出红外、红-橙-黄-绿-青-蓝-紫、紫外的传感器之光 谱分辨率就比只能分辨三基色之红-绿-蓝者要高。 现在的遥感传感器技术可以达到5~6nm（纳米）量级， 400多个波段。
Quick Bird图片
——武汉鲁巷大转盘 2008年
布达拉宫 Quick Bird图像 2007年
美国 WorldView卫星
WorldView-I卫星于2007年秋 发射，设计使用寿命7.25年， 是全球分辨率最高、响应最 敏捷的商业成像卫星。卫星 轨道高度为450千米，平均重 访周期为1.7天，星载大容量 全色成像系统每天能够拍摄 多达50万平方千米的0.5米分 辨率图像。卫星还将具备现 代化的地理定位精度能力和 极佳的响应能力，能够快速 瞄准要拍摄的目标和有效地 进行同轨立体成像。
第三章 遥感技术系统及 遥感图像类型与特性
3.1 遥感技术系统 3.2 遥感图像类型与特性
3.1 遥感技术系统
3.1.1
遥感平台 3.1.2 遥感器 3.1.3 遥感地面接收站 3.1.4 遥感信息的传输
3.1.1 遥感平台 ——放置遥感器的运载工具
（一）遥感平台的类型
（二）卫星轨道参数与轨道类型
world view-1图像
北京故宫， 2009年
WorldWiew-2 （2009年秋发射
0.5米分辨率
成图比例尺：1:2000）
深圳 （2011年）
三峡大坝（WorldWiew-2，2011年9月6日）
3.1.2 遥感器
——远距离感测地物环境辐射或反射电磁波 的传感器 ㈠.遥感器的基本组成及工作原理 ㈡.遥感器的特性参数 ㈢.遥感器的类型

2.航空平台--高度 100~30000m


3.航天平台--高度数百、数千、数万 Km

在超出大气的地球附近空间或太阳系各行星间飞行的飞行器： 人造地球卫星、探空火箭、宇宙飞船、航天飞机、太空站等.
地面遥感平台
无人飞艇
航摄飞机应具备航速均匀，航高不变，航行平稳，耗 油量少，续航时间长（不得少于5小时）等特性。


Landsat 5仍在超期运行（从1984年3月1日发射至今， 即将退役）。。 Landsat-8于2013的2月11日成功发射。

Landsat-5
Landsat-5于1984年3月16发射上空，是目前在轨运行 时间最长的光学遥感卫星，成为全球应用最为广泛、成 效最为显著的地球资源卫星遥感信息源。2012年12月 21日，USGS宣布由于卫星上的放大器迅速老化，并且 已经无法修复，已停止获取Landsat-5的星遥感影像， 他们将在几个月后正式停用这一元老级别的卫星。

遥感中常用以下术语描述卫星运行特征:
轨道高度 轨道周期 轨道类型 轨道倾角 升(降)交点时间
赤道轨道： i＝0°轨道平面与赤道平面重合 地球静止轨道： i＝0°且卫星运行方向与地球自转方向一致，运行周 期相等 极地轨道： i＝90°轨道平面与赤道平面垂直 倾斜轨道： 顺行轨道-- 0°＜ i ＜90°卫星运行方向与地球自转方向一致 --可覆盖最高南北纬度为i 逆行轨道-- 90°＜ i ＜180°卫星运行方向与地球自转方向相反 --可覆盖最高南北纬度为180°－i
（三）几种地球资源遥感卫星及其运行特征
（一）遥感平台的类型
按高度：在不同高度进行多平台遥感，可获得不同比 例尺、分辨率和地面覆盖面积的遥感图像。

1.地面平台--高度＜300m


波谱测试，遥感仪器测试及研制数据分析应用等； 地物图像细节试验研究及建立诸种解译标志等。 在大气层内飞行的各类飞行器：飞机、飞艇、气球等
美国快鸟卫星（QuickBird）
QuickBird光学卫星是美国Digital Globe公司于2001年10月18日发射 成功的，当时世界上商业卫星中分 辨率、地理定位精度最高的卫星。 卫星轨道高度为450千米，重访周 期为13.5天，在中国境内每天至少 有2至3个过境轨道，扫描带宽度为 16.5千米。它可以采集0.61米分辨 率全色和2.44米分辨率多光谱图像， 同时全色和多光谱图像可融合成 0.61米分辨率的彩色图像，能够满 足更专业、更广泛的应用领域需求， 如制图、测绘、城市规划、农林业 监测、数字信息提取、目标识别、 GIS等领域。
录、存储到遥感信息载体，以影像或数字形式输出。
遥感信息载体：指记录、存储成像遥感器输出信号的介质. 模拟形式--感光胶片、磁带 数字形式--磁带、磁盘、光盘…… 摄影方式--感光胶片被景物电磁能激活而产生景物的潜影 扫描方式--探测器对场景进行扫描，逐点（行、面）以数 字形式在磁带上记录景物模拟信号，这种记录是一种经电 光转换而能形成直观影像的潜影。 潜影：指肉眼看不到但客观又存在的潜伏影像。
SPOT
轨道参数
(3).加拿大Radarsat卫星


Radarsat-1、Radarsat-2卫星先后由加拿大于1995年11月4 日、2007年12月14日发射升空。具有不同入射角，因而具 有多种分辨率、不同幅宽和多种信息特征。 适用于全球环境和土地利用、自然资源监测等。 太阳同步轨道（晨昏） 轨道高度：796 km 倾角：98.6° 运行周期：100.7分钟 重访周期：24天 每天轨道数：14 卫星过境的当地时间约为早6点晚6点 重量：2750kg


阿波罗拍摄照片
（二）卫星轨道参数与轨道类型
对用于地球资源和环境遥感的航天平台，要做到：

⑴.对全球表面进行周期性成像覆盖; ⑵.保证在卫星通过北半球中纬度地区时有最佳光 照条件； ⑶.同一地点、不同日期的成像地方时间、太阳光 照角基本一致。

∴ 地球资源卫星必须按一定的轨道运行
卫星轨道参数与轨道类型
（三）几种地球资源遥感卫星及其运行特征
⑴. LANDSAT系列 ⑵.SPOT--地球观测试验卫星 (3).RADARSAT-1 (4).中国资源一号卫星 -- 中巴地球资源卫星 （CBERS） (5).商用小卫星系统

⑴. LANDSAT系列

美国NASA的陆地卫星(Landsat)计划(1975年前称为 地球资源技术卫星——ERTS )，从1972年7月23日以 来， 已发射8颗。 Landsat1—4均相继失效
轨道参数:
长半轴 a : 轨道椭圆的长半径 偏心率 e : 轨道椭圆的偏心率 倾 角 i : 轨道平面与赤道平面的夹角 升交点赤经Ω: 春分点r逆时针方向到升交点N的弧 长 近地点角距ω: 从升交点N沿轨道到近地点A的角距 过近地点时刻 τ:卫星S与近地点A间的角距,也可用 卫星真近点角v表示
对于扫描影像，地面分辨率是像元所对应的地面实际尺寸(m)。
像元（pixel)：亦称像素或像元点，即影像单元（picture element）；在遥 感学上是图像组成的基本单元，是传感器对地面景物进行扫描采样的最小单 元。像元小，影像分辨率高，信息量大，反之，影像分辨率低，信息量小。
低分辨率
中 分 辨 率
“Landsat-5”卫星照
Landsat-5已经围绕地球15多万次， 传输了250多万张照片，是迄今为止 绕地球距离最长的一颗卫星。