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《（測繪工程）遙感圖像的成像原理與處理技術(shù)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第四章遙感圖像的成像原理與處理技術(shù)第四章遙感圖像的成像原理與處理技術(shù)“遙感”一詞首次見于美國地理學(xué)會在!"#$年主辦的一次有關(guān)環(huán)境遙感的學(xué)術(shù)討論會上。此后的%&多年中，隨著航天技術(shù)、傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及其它相關(guān)科學(xué)的迅猛發(fā)展，遙感技術(shù)得到了很大的發(fā)展，遙感圖像在國民經(jīng)濟(jì)的諸多領(lǐng)域發(fā)揮巨大的作用。進(jìn)入"&年代以后，高分辨率’’(傳感器的出現(xiàn)，使遙感圖像的空間分辨率由)*+,-*./011的2&3提高到目前的$4%3甚至!3以上；高光譜分辨率成像光譜儀的出現(xiàn)，使多光譜遙感圖像的光譜分辨率可達(dá)到54!
2、&+3；加拿大雷達(dá)衛(wèi)星（67(76178）的成功發(fā)射以及美國的地球觀測雷達(dá)系統(tǒng)9:1/176的研制標(biāo)志著雷達(dá)圖像的空間分辨率大大提高。所有這些說明，遙感圖像應(yīng)用于地圖的測繪和;<1基礎(chǔ)信息的獲取已成為可能。然而，由于這些新型傳感器與常規(guī)的框幅式光學(xué)攝影機(jī)在成像幾何方面存在較大甚至是本質(zhì)的差別，使得前面介紹的針對框幅式航空像片的幾何處理模型不能直接應(yīng)用于航天遙感圖像。盡管如此，攝影測量解決幾何定位問題的方法，例如用三點(diǎn)共線方程描述像點(diǎn)、傳感器與相應(yīng)物點(diǎn)的關(guān)系，從而由像點(diǎn)解求物點(diǎn)坐標(biāo)，依據(jù)立體影像的特征
3、（如灰度值、邊緣）進(jìn)行同名像點(diǎn)量測，等等，仍然可以應(yīng)用于遙感圖像，而只需要根據(jù)不同傳感器的成像機(jī)理修改常規(guī)的數(shù)學(xué)模型。因此，攝影測量方法是遙感圖像幾何處理的必要手段。為此，本章對遙感圖像成像機(jī)理作簡要介紹，以作為進(jìn)一步學(xué)習(xí)和研究遙感圖像幾何處理方法的基礎(chǔ)。·2""·第四篇攝影遙感技術(shù)及01&定位技術(shù)應(yīng)用第一節(jié)遙感技術(shù)概述一、遙感的概念遙感（!"#$%"&"’()’*）就是遙遠(yuǎn)感知事物的意思，也就是不直接接觸目標(biāo)物和現(xiàn)象，在距離地物幾公里到幾百公里、甚至上千公里的飛機(jī)、飛船、衛(wèi)星上，使用光學(xué)或電子光學(xué)
4、儀器（稱為傳感器）接收地面物體反射或發(fā)射的電磁波信號，并以圖像膠片或數(shù)據(jù)磁帶記錄下來，傳送到地面，經(jīng)過信息處理、判讀分析和野外實(shí)地驗(yàn)證，最終服務(wù)于資源勘探、動態(tài)監(jiān)測和有關(guān)部門的規(guī)劃決策。通常把這一接收、傳輸、處理、分析判讀和應(yīng)用遙感信息的全過程稱為遙感技術(shù)。遙感之所以能夠根據(jù)收集到的電磁波信息來判讀地面目標(biāo)物和現(xiàn)象，是因?yàn)橐磺形矬w，由于其種類、特征和環(huán)境條件的不同，而具有完全不同的電磁波的反射或發(fā)射輻射特征。因此，遙感技術(shù)主要是建立在物體反射或發(fā)射電磁波的原理基礎(chǔ)之上的。遙感技術(shù)的分類方法很多。按電
5、磁波波段的工作區(qū)域，可分為可見光遙感、紅外遙感、微波遙感和多波段遙感等。按被探測的目標(biāo)對象領(lǐng)域的不同，可分為農(nóng)業(yè)遙感、林業(yè)遙感、地質(zhì)遙感、氣象遙感、海洋遙感和水文遙感等。按傳感器的運(yùn)載工具的不同，可分為航空遙感和航天遙感兩大系統(tǒng)。航空遙感以飛機(jī)、氣球作為傳感器的運(yùn)載工具，航天遙感以衛(wèi)星、飛船或火箭作為傳感器的運(yùn)載工具。目前，一般采用的遙感技術(shù)分類法如圖+,-所示；首先按傳感器記錄方式的不同，把遙感技術(shù)分為圖像方式和非圖像方式兩大類；然后，根據(jù)傳感器工作方式的不同，把圖像方式和非圖像方式再分別分為被動
6、方式和主動方式兩種。被動方式是指傳感器本身不發(fā)射信號，而是直接接收目標(biāo)物輻射或反射的太陽散射；主動方式是指傳感器本身發(fā)射信號，然后再接收從目標(biāo)物反射回來的電磁波信號?！?..·第四章遙感圖像的成像原理與處理技術(shù)ììì寬波段攝影???攝影法{???多波段攝影???被動方式í光學(xué)機(jī)械掃描（多波段掃描儀）?????圖像方式í?掃描法電子束掃描（反束光導(dǎo)管攝像機(jī)）???{???!!"（電荷耦合器件）???側(cè)視雷達(dá)?í?主動方式{??激光雷達(dá)??ì雷達(dá)高度計(jì)??雷達(dá)散射計(jì)????非圖像方式（主動式和被動式）í
7、微波輻射計(jì)????紅外輻射計(jì)?????圖#$%二、遙感的電磁波譜自然界中凡是溫度高于絕對零度（$&’()）的物體都發(fā)射電磁波。產(chǎn)生電磁波的方式有能級躍遷（即“發(fā)光”）、熱輻射以及電磁振蕩等，所以電磁波的波長變化范圍很大，組成一個(gè)電磁波譜（圖#$&）。圖#$&電磁波譜在遙感技術(shù)中，電磁波一般用波長來表示，其單位有+*（埃）、,-（納米）、、.-等。!-目前遙感技術(shù)所應(yīng)用的電磁波段僅占整個(gè)電磁波譜中的一小部分，主要在紫外、可見光、紅外、微波波段。表#$%為電磁波分類名稱和波長范圍?！?/%·第四篇攝影遙
8、感技術(shù)及’()定位技術(shù)應(yīng)用表中雖然給各波長段賦予不同的名稱，但在兩個(gè)光譜段之間是沒有明顯的界線的，而且目前對波段的劃分方法也各不相同。這里僅根據(jù)表中各波段來分述其性質(zhì)。表!"#遙感技術(shù)使用的電磁波分類名稱和波長范圍三、遙感信息的獲取地物發(fā)射或反射的電磁波信息，通過傳感器收集、量測并記錄在膠片或磁帶上，然后進(jìn)行光學(xué)或計(jì)算機(jī)處理，最終才能得到可供進(jìn)行幾何定位和圖像解譯的遙感圖像。遙感信息獲取的關(guān)鍵是傳感器。由于電磁波隨著波長的變化其性質(zhì)有很大的差異，地物對不同波段電磁波的
