遥感复习总结
遥感复习总结
（⽶杏当年⾃⼰总结的哈，标红是重点，当年还是很多考到了的，不过重点还是看那份卷⼦，绝⼤部分考原题，还有⼀定⼀定要重视最后⼀次实验，当年最后⼀道题就是考最后⼀次实验，还有复习的时候也把每次的实验看⼀下）
第⼀章：绪论
⼀、遥感的基本概念
即遥远的感知。利⽤探测仪器，在不直接接触的情况下，收集⽬标或⾃然现象的电磁波信息，对电磁波信息进⾏处理和分析，从⽽获取事物特性的综合性探测技术。
⼆、遥感系统
包括被测⽬标的信息特征、信息的获取（遥感平台、遥感器）、信息的传输与记录（信息传输和接收设备）、信息的处理（图像处理设备）和信息的应⽤
⼯作原理：⽬标地物通过发射、反射（太阳辐射）和回射（雷达）作⽤发出电磁波信号，装载在遥感平台上的遥感器接受和获取信息源的电磁波信号，记录在数字磁介质或胶⽚上，送⾄地⾯回收或传输给地⾯的卫星接收站，进⾏⼀系列的信息处理（如光学处理、计算机处理、解译），转换成可供⽤户使⽤的数据格式。
三、遥感的分类☆按遥感平台分类：
近地⾯遥感、航空遥感、航天遥感。☆按传感器的探测波段分类：
紫外、可见光、红外、微波。☆按⼯作⽅式分类：
主动遥感：由探测器主动发射⼀定电磁波能量并接收⽬标的反向散射信号。
被动遥感：传感器不向⽬标发射电磁波，仅被动接收⽬标物的⾃⾝发射和对⾃然辐射源的反射能量。☆按资料记录形式分类：
成像⽅式、⾮成像⽅式。☆按应⽤领域分类：
陆地遥感、海洋遥感、农业遥感、城市遥感……
四、遥感的特点☆感测范围⼤，具有综合、宏观的特点。
☆信息量⼤，具有⼿段多，技术先进的特点。
☆获取信息快，更新周期短，具有动态监测特点。
☆遥感还具有⽤途⼴，效益⾼的特点。
五、遥感技术发展简况遥感技术发展趋势：3 全（全天候、全天时、全球）
3 ⾼（⾼空间、⾼光谱、⾼时间分辨率）
3个结合（⼤-⼩卫星，航空-航天，技术-应⽤）
六、遥感技术应⽤领域：林业、农业、⽔⽂与海洋产业、国⼟资源、⽓象、环境监测、测绘、城市、考古、军事、突发事件等。第⼆章遥感的物理基础
成像的原理
成像原理是指通过光学系统将物体的形象传递到感光介质上，从而得到清晰和真实的图像的过程。成像技术在摄影、电影、望远镜、显微镜等领域都有广泛的应用。
光线的传播是成像的基础，它遵循光的弯折、反射、散射、吸收等规律。在相机和眼睛等成像设备中，通过透镜的折射、反射等过程将光线聚焦到感光介质上，形成逆向的、与实际物体相似的图像。
光线一旦通过物体上的一个点，就可以看成是从该点上的各个方向上照射出去的，只有光线通过透镜后，才能成为可直接观察的图像。因此，光线的传播路径和聚焦过程是成像的关键。
首先，我们来看透镜的作用。透镜是由两个球面构成的，其中至少一个球面是曲面的，也可以是平面。透镜的中心厚度和曲率半径决定了透镜的成像特性。
透镜的主轴是透镜的竖直中心线，与透镜的中心面垂直。透镜的两个面分别为凸透镜面和凹透镜面。光线从空气等折射率较小的介质进入透镜时，会根据折射定律发生折射，折射定律可以描述光线在两个介质之间的传播规律。
折射定律定义了入射角和折射角之间的关系，即n₁sinθ₁ =
n₂sinθ₂，其中n₁和n₂分别是两个介质的折射率，θ₁和θ₂为入射角和折射角。
透镜的厚度选择和曲率半径的选取决定了光线通过透镜的路径。例如，在凸透镜中心区域光线的折射率会随着光线的斜入射角增大而变小，因此光线将会向中心线方向弯曲。而在凸透镜边缘区域，光线的斜入射角相对较小，折射率会相应增大，导致光线向中心线方向偏离。
经过透镜折射后的光线会在对焦平面上汇聚成图像。对焦平面是透镜的焦点所在的平面，透镜的焦距决定了对焦平面的位置。当物体距离透镜焦点的距离等于透镜焦点与对焦平面之间的距离时，成像会在对焦平面上得到清晰的图像。
但是，在实际应用中，我们会发现透镜在成像过程中会产生一些畸变，影响成像的清晰度和准确性。其中主要有球面畸变、彗差畸变、散光畸变等。 球面畸变是由于透镜的球面形状所致，使得透镜中心和边缘的光线汇聚到不同的焦点上，导致图像的中心线和边缘出现形变。彗差畸变是因为透镜的焦点不在光线中心线上而产生的。散光畸变是由于不同波长光线的折射率不同而产生的色差现象。
手机成像的原理
手机成像的原理主要是通过光学和图像传感器来实现的。下面将从光学成像原理、图像传感器以及手机相机的工作流程等方面进行详细介绍。
光学成像原理是指通过透镜将场景中的光线聚焦到成像平面上，形成一个实像。透镜是光学传感器的重要组成部分，它的作用是使光线经过折射后聚焦在传感器上，从而形成清晰的图像。手机的相机通常采用定焦镜头或变焦镜头，定焦镜头的焦距固定，而变焦镜头可以调整焦距。
在手机相机中，光线穿过透镜后，通过传感器感光芯片接收。传感器是将光能转化为电信号的关键部件，目前主要有两种类型的传感器，分别是CMOS（互补金属氧化物半导体）传感器和CCD（电荷耦合器件）传感器。相比之下，CMOS传感器成本低、功耗低、集成度高，因此得到了广泛应用。
传感器中的光敏元件由一排排的像素组成，每个像素接收不同波段的光线并转换为电荷。传感器中的电荷会被读取出来，并转换为数字信号，然后传输到手机处理器进行图像处理和存储。图像处理器可以对图像进行降噪、增强对比度、调整亮度和色彩等操作，以获得更好的拍摄效果。
手机相机的工作流程通常包括以下几个步骤：对焦、曝光、图像数据处理和存储。对焦是指调整镜头位置使得物体的像聚焦在传感器上，可以通过自动对焦或手动对焦来实现。曝光是指通过控制光圈和快门速度来控制光线的进入量，以获取正确的曝光情况。图像数据处理包括白平衡、降噪、锐化等操作，这些操作可以提高照片的质量。存储则是将处理后的图像数据保存到手机的存储设备中，这些数据可以通过手机屏幕或者传输到其他设备进行显示和分享。
此外，手机相机还常常配备各种功能如防抖、HDR(高动态范围)、人脸识别等。防抖技术可以减少由于手部抖动而引起的模糊情况，HDR技术可以通过合成多张不同曝光程度的照片来扩大图像的动态范围，人脸识别可以提供更精确的对焦和曝光。
手机成像的原理主要涉及光学、传感器和处理器等多个领域的知识，通过不断的技术创新和优化，手机相机的成像效果得到了显著的提升。随着手机摄影的普及，手机成像技术将会越来越发展，为用户带来更好的拍摄体验和更高的图像质量。
cmos sensor成像原理
CMOS传感器的成像原理如下：
1.光线穿过透镜，进入相机中。透镜把光线聚集在CMOS传感器的表面上。
2.光子落在传感器的靶点上，产生电子。
3.CMOS传感器上的电路将电子转换为电压，同时对电压进行放大和修正，以增强图像的质量。
4.传感器上的每个像素都有一个专门的转换器，将感光信息转换为数字信号。
5.每个像素所采集到的电压值都被读取，并集成在一起形成一幅完整图像。
总的来说，CMOS传感器采用的是充电放电的方式，通过记录光位移产生的电荷，再通过A/D转换成数字信号，构成最终成像的效果。
