.archivetemp第3章 遥感成像原理与遥感图像特性2014
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第三章遥感成像原理与遥感图像特征·名词解释可见光与近红外成像原理:可见光成像是对目标的反射率的分布进行记录。
近红外成像原理近红外光源发出的近红外辐射照射到研究对象后,由近红外摄像机接收被研究对象反射回来的近红外辐射,形成研究对象的近红外图像。
热红外成像原理:红外热成像使人眼不能直接看到目标的表面温度分布,变成人眼可以看到的代表目标表面温度分布的热图像。
微波成像原理:发射机产生足够的电磁能量,经过收发转换开关传送给天线。
天线将这些电磁能量辐射至大气中,集中在某一个很窄的方向上形成波束,电磁波遇到波束内的目标后,将沿着各个方向产生反射,其中的一部分电磁能量反射回接收机的方向,被天线获取。
中心投影卫星:光线通过投影中心投射到投影面上的成像方式的卫星。
多中心投影:有若干个投影中心的投影。
光谱分辨率:波谱分辨率是指传感器在接受目标辐射的波谱时能分辨的最小波长间隔。
空间分辨率:指像素所代表的地面范围的大小。
时间分辨率:指对同一地点进行采样的时间间隔,即采样的时间频率,也称重访周期·问答题摄影成像的基本原理是什么?其图像有什么特征?答:传统摄影依靠光学镜头及放置在焦平面的感光胶片来记录物体影像;数字摄影则通过放置在焦平面的光敏元件,经过光/电转换,以数字信号来记录物体影像。
图象特点:投影:航片是中心投影,即摄影光线交于同一点。
比例尺:航空像片上某一线段长度与地面相应线段长度之比,称为像片比例尺。
⑴平均比例尺:以各点的平均高程为起始面,并根据这个起始面计算出来的比例尺。
⑵主比例尺:由像主点航高计算出来的比例尺,它可以概略地代表该张航片的比例尺。
像点位移:⑴位移量与地形高差成正比,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。
⑵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。
第三章遥感成像原理与遥感图像特征目的与要求:掌握可见光、近红外、热红外和SAR成像机理,遥感器的类型及其特性对遥感影像的影响,评价遥感影像的主要指标等。
重点及难点:遥感器与遥感成像特性,评价遥感影像的主要指标;遥感成像机理。
教学法:讲授法、演示法教学过程:第一节传感器一、传感器的定义和功能传感器是收集、探测、记录地物电磁波辐射信息的工具。
它的性能决定遥感的能力,即传感器对电磁波段的响应能力、传感器的空间分辨率及图像的几何特征、传感器获取地物信息量的大小和可靠程度。
二、传感器的分类按工作方式分为:主动方式传感器:侧视雷达、激光雷达、微波辐射计。
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。
三、传感器的组成收集器:收集地物的辐射能量。
探测器:将收集的辐射能转变成化学能或电能。
处理器:将探测后的化学能或电能等信号进行处理。
输出器:将获取的数据输出。
四、传感器的工作原理收集、量测和记录来自地面目标地物的电磁波信息的仪器,是遥感技术的核心部分。
根据传感器的工作方式分为:主动式和被动式两种。
主动式:人工辐射源向目标物发射辐射能量,然后接收目标物反射回来的能量,如雷达。
被动式:接收地物反射的太阳辐射或地物本身的热辐射能量,如摄影机、多光谱扫描仪(MSS、TM、ETM、HRV)。
传感器按照记录方式1)非成像方式:探测到地物辐射强度,以数字或者曲线图形表示。
如:辐射计、雷达高度计、散射计、激光高度计等。
2)成像方式:地物辐射(反射、发射或两个兼有)能量的强度用图象方式表示。
如:摄影机、扫描仪、成像雷达。
五、摄影型传感器1、航空摄影机:是空中对地面拍摄像片的仪器,它通过光学系统采用感光材料记录地物的反射光谱能量。
记录的波长范围以可见光~近红外为主。
2、成像原理:由于地物各部分反射的光线强度不同,使感光材料上感光程度不同,形成各部分的色调不同所致。
涉及的概念◆主光轴:通过物镜中心并与主平面(或焦平面)垂直的直线称为主光轴。