遥感基础.ppt
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1、,注册测绘师培训,遥感与摄影测量卷 第3章 遥感基础,主 要 内 容,遥感基础知识,2,遥感图像特征,4,常用遥感卫星简介,遥感图像解译,3.1 遥感基础知识,3.1.1 电磁波谱与电磁辐射传输 1. 电磁波谱 1)紫外(10nm0.4um) 2)可见光(0.40.76um) 3)红外(0.761000um) 4)微波(0.1100cm),3.1 遥感基础知识,3.1.1 电磁波谱与电磁辐射传输 2. 大气窗口:通过大气层时较少被散射、吸收和反射,具有较高透过率的波段。 常用的大气窗口包括: 1)可见光和部分紫外、近红外(0.31.3um) 2)近、中红外(1.51.8um,2.03.5um)
2、 3)中红外(3.55.5um) 4)远红外(8-14um) 5)微波(1.01m),3.1 遥感基础知识,3.1.2 遥感图像的辐射定标与大气校正 传感器本身的响应特性、大气散射和吸收、太阳光照条件、地物本身的反射或发射特性、地形坡度坡向等因素的影响,都会导致传感器接收的信号与地物的实际光谱之间存在辐射误差。,3.1 遥感基础知识,3.1.2 遥感图像的辐射定标与大气校正 1)系统辐射定标:传感器的增益与漂移、传感器各个探测元件之间的差异和仪器系统工作产生的误差所造成的散粒噪声、条带等。,3.1 遥感基础知识,3.1.2 遥感图像的辐射定标与大气校正 2)大气校正:消除大气影响的校正过程 校
3、正方法:基于辐射传输模型的大气校正算法、基于实测光谱数据的大气校正算法、基于影像特征的大气校正算法。,3.1 遥感基础知识,3.1.2 遥感图像的辐射定标与大气校正 3)太阳位置引起的辐射误差校正 太阳高度角校正:将太阳光线倾斜照射时获取的图像校正为太阳光垂直照射时获取的图像。 日地距离校正:将图像校正为标准化日地距离情况下获取的图像。,3.1 遥感基础知识,3.1.2 遥感图像的辐射定标与大气校正 4)地形坡度、坡向校正:将图像校正为水平地表情况下的图像。 地形坡度、坡向校正需要已知校正地区的DEM,3.1 遥感基础知识,3.1.3 地物波谱特性 地物波谱特性是指地面物体具有的辐射、吸收、反
4、射和透射一定波长范围电磁波的特性。 物体对电磁波辐射的反射、吸收和发射特性是遥感技术对地观测的基础。 地物波谱的测定:反射波谱、发射波谱和微波波谱。,3.1 遥感基础知识,3.1.3 地物波谱特性 不同地物的波谱反射曲线存在较大差异。,3.1 遥感基础知识,3.1.3 地物波谱特性,红外波段,绿波段,3.1 遥感基础知识,植被的波谱反射特性 蓝、红波段为吸收带 绿波段为弱反射带 近红外波段有强反射带,但含水量造成反射吸收,3.1 遥感基础知识,水体的波谱反射特性 蓝、绿波段为反射带 近、中红外波段为完全吸收带,3.1 遥感基础知识,城市道路、建筑物的波谱反射特性 红外波段较可见光波段反射强 石
5、棉瓦较其他材料反射强 沥青较其他材料反射弱,3.1 遥感基础知识,土壤的波谱反射特性 自然状态下土壤表面的反射率没有明显的峰值和谷值 。 土壤的反射波谱特性曲线与土壤质地组成有关 土壤反射波谱特性曲线较平滑,因此在不同光谱段的遥感影像上,土壤的亮度区别不明显。,3.1 遥感基础知识,影响地物波谱特性的因素,太阳高度(日期、时间),大气条件,地形(阴影),地形(坡度),气候、植物的病变,环境状况,3.2 遥感图像特征,3.2.1 空间分辨率:遥感图像上能详细区分的最小单元的尺寸或大小。,3.2 遥感图像特征,3.2.1 空间分辨率,不同空间分辨率的IKONOS影像,3.2 遥感图像特征,3.2.
6、2 光谱分辨率:传感器所能记录的电磁波谱中,某一特定波长范围值。,3.2 遥感图像特征,3.2.2 光谱分辨率,3.2 遥感图像特征,3.2.3 时间分辨率:对同一目标进行重复探测时,相邻两次探测的时间间隔。,3.2 遥感图像特征,3.2.3 时间分辨率,Las Vegas, 1992,Las Vegas, 1986,Las Vegas, 1972,3.3 常用遥感卫星简介,3.3.1 卫星分辨率与成图比例尺的关系,3.3 常用遥感卫星简介,3.3.2 常用卫星及其传感器简介 1)Landsat卫星系列,3.3 常用遥感卫星简介,1972年7月23日美国发射了第一颗地球资源卫星(ERTS-1)
7、,后改称陆地卫星(Landsat-1),MSS多光谱扫描仪(4 bands) RBV多光谱电视摄像仪 空间分辨力80米 遥感专用卫星,Landsat 1 MSS image of Mount McKinley and environs, Alaska Range, Alaska, on 25 Aug 1972,3.3 常用遥感卫星简介,1982年美国发射陆地卫星4号(Landsat-4),TM专题制图仪 7 bands 空间分辨力30米,This is a thematic mapper color composite image of Amazonas, Brazil, acquired u
8、sing the Landsat-4 and 5 satellites on August 15, 1988.,3.3 常用遥感卫星简介,1999年美国发射陆地卫星7号(Landsat-7),ETM+ 增强型专题制图仪 7 bands 空间分辨力30米 全色波段分辨率为15米,Landsat 7 image of Singapore 14.25 meter resolution Data acquisition: 2000-04-28,3.3 常用遥感卫星简介,3.3.2 常用卫星及其传感器简介 2)SPOT卫星系列,3.3 常用遥感卫星简介,SPOT1-4 HRV( High Resolut
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