遥感技术基础课件第三章 遥感成像及影像特

遥感技术基础课件第三章遥感成像及影像特遥感技术基础课件第三章遥感成像及影像特1图象的表示形式在空间域的表示

1)光学图象连续的光密度函数.像片上的密度随坐标X,Y的变化而变化，我们用连续变化的函数来表示。2)数字图象光学图像、照片以及人的眼睛看到的一切景物，都是模拟图像，这类图像无法直接用计算机处理。为了使图像能在电子计算机中处理运算，必须将模拟图像转化为数字所表示的图像。所谓数字图像就是一个二维离散的光密度函数，相对于光学图象,它在空间坐标(X,Y)和密度上都进行离散化处理。数字图像可以用一个二维矩阵表示:21图象的表示形式2单色时：为M×N矩阵。多光谱时：

3单色时：为M×N矩阵。3通道（波段）和象元4通道（波段）和象元4二者的转化将模拟图像转化为数字图像的过程称为图像数字化。这一过程是图像处理技术的基础，一般图像数字化包括下列两个步骤：采样和量化空间采样：将像片具有的连续灰度信息转化为每行有m个单元，每列有n个单元的像素矩阵。5二者的转化5灰度、坐标、物理图象和数字图象6灰度、坐标、物理图象和数字图象6属性（灰度）量化：把抽样后的象素点亮度值离散化使其成为有限个整数值（一般为0-256个灰度值）。如把对应象素点，按照其真是的明暗亮度转化为相应的灰度值（亮度）值0~256。在计算机中，每个象素用一个字节来储存量化后的数值（此处为8Bit）。量化后的灰度值即反映了对应象素点的明暗亮度值。经过抽样、量化后，一幅黑白模拟图像就会离散化成为M*N个字节的数字图像，变成适用于电子计算机处理的数字图像。在图像数字化过程中把原来连续变化的亮度信息变成离散的数字信息时会带来一定的误差。77数字化后的黑白图像，可以用M×N个字节来表示，即用数学式子f（Xi，Yj）表示。数组f（Xi，Yj）中i=1，2，3…m，j=1，2，3，…n，分别代表像素所在的行和列序号。f（Xi，Yj）值代表图像中（Xi，Yj）点处象素的灰度值。实践中有多种多样的图像，按照各类图像的具体情况，约定如右表。图像数字化后描述形式备注二值图像f（X，Y）=1或0文字、线条图、指纹等黑白图像0≤f（X，Y）≤2n-1黑白图像，一般n=6~8彩色图像|fi（X，Y）|i=R，G，B以三基色表示的彩色图像光谱图像|fi（X，Y）|i=1，2…m遥感图像，m=6~8或更大立体图像fl（X，Y），fr（X，Y）左右视点得到同物体的图像对动态图像|ft（X，Y）|t=t1，t2…tr.动态图像，动画制做等8图像数字化后描述形式备注二值图像f（X，Y）=1或0文字、线2遥感数字图象记录与存储存储介质磁带,磁盘,光盘，硬盘，磁盘阵列类型二值数字图象单波段图象数字彩色图象多波段图象多波段数字图像的记录格式最常见的有3种：92遥感数字图象记录与存储9BSQ（波段顺序格式）每行数据后面紧接着同一波谱波段的下一行数据。在这种格式中，每个单波段图像都是一个完整的数据块，适合于对单个波谱波段中任何部分的空间（X，Y）存取。BIP（每个像元按波段次序交叉排列）按BIP格式存储的图像按顺序存储第一个像元所有的波段，接着是第二个像元的所有波段，然后是第3个像元的所有波段，等等，交叉存取直到像元总数为止。这种格式为图像数据波谱（Z）

的存取提供最佳性能。BIL（逐行按波段次序排列）按BIL格式存储的图像先存储第一个波段的第一行，接着是第二个波段的第一行，然后是第三个波段的第一行，交叉存取直到波段总数为止。每个波段随后的行按照类似的方式交叉存取。这种格式提供了空间和波谱处理之间一种折衷方式。1010通道（波段）和象元11通道（波段）和象元11遥感数字图像遥感数字图像是以数字表示的遥感图像，其最基本的单元是像素。像素是成像过程的采样点，也是计算机处理图像的最小单元。像素具有空间特征和属性特征.像素的属性特征由亮度值（灰度值）来表达.纯像素和混合像素。遥感数字图像的特点便于计算机处理与分析图像信息损失少抽象性强12遥感数字图像12遥感图像的分辨率传感器遥感平台及卫星轨道常见卫星参数及其影像特性第三章传感器及航天遥感13遥感图像的分辨率第三章传感器及航天遥感13传感器是收集、探测、记录地物电磁波辐射信息的工具。是遥感技术系统中数据获取的关键设备。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。传感器14传感器141遥感图像分辨率分辨率-----传感器最具实用意义的指标。分辨率是遥感技术及其应用中的一个重要概念，也是衡量遥感数据质量特征的一个重要指标。分为：空间分辨率；时间分辨率；光谱分辨率；辐射亮度分辨率（温度分辨率）。151遥感图像分辨率分辨率-----传感器最具实用意义的指标。遥感图像的空间分辨率

空间分辨率：每个像元对应空间的大小。表征影象分辨地面目标细节能力的指标。16遥感图像的空间分辨率

空间分辨率：每个像元对应空间的大小空间分辨率单位以米表示。空间分辨率数值越大分辨率越低。17空间分辨率单位以米表示。171818计算机屏幕无影像分辨率之说19计算机屏幕无影像分辨率之说19空间分辨率决定其所能形成影像分辨率之范围20空间分辨率决定其所能形成影像分辨率之范围20遥感图像的光谱分辨率光谱分辨率是指传感器在接收目标辐射的波谱时能分辨的最小波长间隔。间隔愈小,分辨率越高。21遥感图像的光谱分辨率光谱分辨率是指传感器在接收目标辐射的光谱分辨率波段数&波段宽度一般的航空影像:1-3波段,波段较宽卫星影像:Landsat-7波段,>60nmSPOT-3波段,>70nmIKONOS-4波段,>60nm QuickBird-4波段,>60nm视频&数码（摄像）相机:

1-12波段,窄至10nm高光谱遥感图像:

32-1024波段,窄至1nmBandwidthBandwidthReflectanceWavelength22光谱分辨率波段数&波段宽度BandBandReflect遥感图像的光谱分辨率它包括传感器总的探测波段的宽度、波段数、各波段的波长范围和间隔。全色—多波段—高光谱—成像光谱仪23遥感图像的光谱分辨率它包括传感器总的探测波段的宽度、波段2424遥感图像的时间分辨率时间分辨率指对同一地点进行遥感采样的时间间隔,即采样的时间频率,也称重访周期。可提供地物动态变化的信息。时间分辨率与所需探测目标的动态变化有直接的关系。各种传感器的时间分辨率，与卫星的重复周期及传感器在轨道间的立体观察能力有关。25遥感图像的时间分辨率时间分辨率指对同一地点进行遥感采样的时间遥感图像的时间分辨率根据回归周期的长短，时间分辨率分为三种类型：超短（短）周期时间分辨率，可以观测到一天之内的变化，以小时为单位。中周期时间分辨率，可以观测到一年内的变化，以天为单位。长周期时间分辨率，一般以年为单位的变化。26遥感图像的时间分辨率根据回归周期的长短，时间分辨率分为三种类遥感图像的时间分辨率时间分辨率的意义：进行动态监测和预报自然历史变迁和动力学分析提高成像率和解像率，对历次获取的数据资料进行叠加分析，提高地物识别精度27遥感图像的时间分辨率时间分辨率的意义：27辐射亮度分辨率辐射亮度范围数字化级别数:卫星传感器:8-bit=256 11-bit=2048航空传感器:8-bit=256 10-bit=102412-bit=409616-bit=655362-level4-level28辐射亮度分辨率辐射亮度范围2-level4-level28遥感图像的辐射分辨率

指传感器能区分两种辐射强度最小差别的能力。在遥感图像上表现为每一个像元的辐射量化级。29遥感图像的辐射分辨率指传感器能区分两种辐射强度最小差别3030温度分辨率温度分辨率是指热红外传感器分辨地表热辐射（温度）最小差异的能力。与探测器的响应率和传感器系统内的噪声有直接关系，一般为等效噪声的2-6倍。31温度分辨率温度分辨率是指热红外传感器分辨地表热辐射（温度）最实验初步安排第12周星期2/41001，10021003，1004第13周星期2/41001，10021003，1004第14周星期2/41003，10041001，1002第15周星期2/41003，10041001，100232实验初步安排第12周星期2/41001，10任何类型的传感器都由四个基本部件组成：收集器：收集地物辐射来的能量。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：将获取的数据输出。2传感器33任何类型的传感器都由四个基本部件组成：2传感器33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）。NOAA/AVHRRTERRA/MODISLANDSAT/TM传感器的分类34传感器的分类34根据传感器工作的波段可分为：可见光传感器，红外传感器，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微波传感器。

传感器的分类35传感器的分类35传感器的分类

就基本结构原理来看,目前遥感中使用的传感器可分为以下四类:摄影类型的传感器雷达成像类型的传感器光电成像型的传感器成像光谱仪36传感器的分类就基本结构原理来看,目前遥感中使用的传感器光电成像型的传感器将收集到的电磁波能量，通过光敏或热敏元件（探测器）转变成电能后再记录下来。与传统的光学摄影机比：扩大了探测的波段范围；便于数据的存储与传输航天多使用此类传感器37光电成像型的传感器将收集到的电磁波能量，通过光敏或热敏元件（依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬时视场为单位进行的逐点、逐行取样，以得到目标地物电磁辐射特性信息，形成一定谱段的图象．

对物面扫描的成像仪：特点:对地面直接扫描光机扫描仪(红外扫描仪，多光谱扫描仪)，成像光谱仪，多频段频谱仪

对像面扫描的成像仪：特点:瞬间在像面上先形成一条线图象,甚至是一幅二维影象,然后对影象进行扫描成像.线阵列ＣＣＤ推扫式成像仪，电视摄像机光电成像型的传感器38依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬时视场为单位进行的逐点、逐以多路、连续并具有高光谱分辨率方式获取图像信息的仪器。通过将传统的空间成像技术与地物光谱技术有机地结合在一起，可以实现对同一地区同时获取几十个到几百个波段的地物反射光谱图像。属于多光谱扫描仪，其构造与ＣＣＤ线阵列推扫式扫描仪和多光谱扫描仪类型相同，区别在于通道数目多，各通道的波段宽度很窄。成像光谱仪39以多路、连续并具有高光谱分辨率方式获取图像信息的仪器。通过将成像光谱仪特点高光谱分辨力：可获得可见光、近红外、短波红外、热红外波段多而窄的连续光谱，波段多，间隔在nm级，10-20nm，个别到2.5nm；图谱合一：在获得高光谱波段图象的同时，可以显示图象中每个像元的连续光谱。空间分辨率：航空的较高；航天的分为中分辨率和高分辨率。辐射分辨率大和信噪比高。数据量大。40成像光谱仪特点高光谱分辨力：可获得可见光、近红外、短波红外、遥感图像的分辨率传感器遥感平台及卫星轨道常见卫星参数及其影像特性第三章传感器及航天遥感主要内容41遥感图像的分辨率第三章传感器及航天遥感主要内容413遥感平台及卫星轨道遥感平台:遥感中搭载传感器的工具。可按以下不同类别进行划分：遥感平台的高度所利用的电磁波的光谱段分类研究对象分类应用空间尺度分类423遥感平台及卫星轨道遥感平台:遥感中搭载传感器的工具。地面平台

地面平台：高度在0到50m范围内，包括车、船、三脚架、遥感塔、遥感车等。对地观测研究中应用较少。主要目的：对地物进行波谱测量。43地面平台

地面平台：高度在0到50m范围内，包括车、船航空平台航空平台：高度在百米到10多km，包括低、中、高空飞机，以及飞艇、气球等飞机：高空：无人机2到3万米低空：航空摄影测量<2000米，大比例尺航片气球：高空气球12到40公里航空平台历史悠久，主要是飞机摄影44航空平台航空平台：高度在百米到10多km，包括低、中、高航天平台航天平台：高度在150km以上。主要有航天飞机（240到350km高度）和卫星。

航天平台目前发展最快、应用最广：气象卫星系列、海洋卫星系列、陆地卫星系列45航天平台航天平台：高度在150km以上。主要有航天飞机（航天遥感与航空遥感比，优缺点有：视野开阔，观测的地面范围大，可发现大面积，宏观的整体的特征。可进行周期，重复的观察，有利于对地球表面的资源，环境，灾害进行动态监测。不需燃料供给。分辨率低于航空遥感平台。遥感卫星是航天遥感平台的一种主要类型。

站的高，看的广，看不清46航天遥感与航空遥感比，优缺点有：46遥感卫星的姿态卫星在太空中由于受各种因素的影响，姿态是不断变化的，从而对所获取的数据质量有很大的影响。为了修正这些影响，在获取地表数据的同时，必须测量，记录遥感卫星的姿态数据。便于数据使用前做几何校正。47遥感卫星的姿态卫星在太空中由于受各种因素的影响，姿态是不断变三轴倾斜现定义卫星质心为坐标原点，沿轨道前进的切线方向为x轴，垂直轨道面的方向为y轴，垂直xy平面的为z轴，则卫星的姿态有三种情况：绕x轴旋转的姿态角，称之为滚动；绕y轴旋转的姿态角，称俯仰；绕z轴旋转的姿态角，称偏航。滚动是一种横向摇摆。俯仰是一种纵向摇摆。偏航是指遥感卫星在飞行过程中偏移轨道。48三轴倾斜现定义卫星质心为坐标原点，沿轨道前进的切线方向为x轴振动指除三轴倾斜以外的非系统性的不稳定的振动。使用遥感数据前需要进行几何校正。49振动指除三轴倾斜以外的非系统性的不稳定的振动。49用于表示遥感卫星轨道特征的数值。遥感卫星所包含地球在内的平面叫轨道面。轨道参数50用于表示遥感卫星轨道特征的数值。轨道参数50

根据开普勒定律，卫星轨道在空间的具体形状位置，可由六个轨道参数来确定卫星轨道的长半轴a卫星轨道的偏心率（或称扁率）e轨道倾角I升交点赤经Ω近地点角距ω卫星过近地点时刻t0以上六个参数可以根据地面观测来确定轨道参数51根据开普勒定律，卫星轨道在空间的具体形状位置，可由六个a和e决定了卫星轨道的形状Ω、i决定卫星轨道面的方向。Ω确定轨道面中轨道的长轴方向。根据t0可计算出任何时刻卫星在轨道上的位置52a和e决定了卫星轨道的形状52几种常见轨道面53几种常见轨道面53倾角i决定了轨道面与赤道面，或与地轴之间的关系。i=0时轨道面与赤道面重合。i=90°时轨道面与地轴重合。i≈90°时轨道面接近地轴，这时的轨道称近极地轨道。轨道近极地有利于增大卫星对地球的观测范围。54倾角i决定了轨道面与赤道面，或与地轴之间的关系。54星下点（天底点）：卫星正下方的地面点。星下点轨迹（地面轨迹或地面轨道）：星下点的集合。55星下点（天底点）：卫星正下方的地面点。55几种常见轨道面56几种常见轨道面56升轨降轨降交点：卫星从北向南运行时星下点轨迹与赤道的交点。升交点：卫星从南向北运行时星下点轨迹与赤道的交点。近地点57升轨降轨57卫星的空间轨道58卫星的空间轨道581卫星高度依据开普勒第三定律同样可解求卫星的平均高度2卫星运行周期指卫星绕地一圈所需要时间，即从升交点开始运行到下次过升交点时的时间间隔。与卫星高度正相关。其它一些常用参数591卫星高度其它一些常用参数593、重复周期指卫星从某地上空开始运行，经过若干时间的运行后，回到该地上空时所需要的天数。4，降交点时刻指卫星经过降交点时的地方太阳时的平均值。5，扫描带宽度卫星沿轨道运行时其传感器所观测的地面带的横向宽度。603、重复周期60同一天相邻轨道间在赤道处的距离每天卫星绕地圈数6161卫星轨道地球同步轨道：卫星高度高，观测范围大。与太阳同步轨道:卫星轨道面与地球公转方向相同而同时旋转的近圆形轨道。轨道倾角大，饶过极地地区，因此又称极轨卫星。卫星于同一纬度的地点，每天在同一地方时同一方向上经过，使得卫星在不同时相对同一地区遥感时，太阳高度角大致相等，有利于卫星在相近的光照条件下对地面进行观测。有利于卫星在固定的时间飞临地面接收站上空。近圆形轨道:不同地区获取的图像比例尺一致。便于扫描行之间衔接。62卫星轨道地球同步轨道：卫星高度高，观测范围大。62与太阳同步轨道卫星轨道面与太阳地球连线之间在黄道面内的夹角，不随地球绕太阳公转而改变。并使卫星上的太阳电池得到稳定的太阳照度。63与太阳同步轨道卫星轨道面与太阳地球连线之间在黄道面内的夹角，4常见卫星参数及其影像特性现有的卫星系列陆地资源卫星系列气象卫星系列海洋卫星系列644常见卫星参数及其影像特性现有的卫星系列64（1）陆地资源卫星以探测陆地资源为目的的卫星叫陆地资源卫星。陆地卫星的运行特点：近极地、近圆形的轨道；轨道高度为700～900km；运行周期为99～103min/圈；轨道与太阳同步。65（1）陆地资源卫星以探测陆地资源为目的的卫星叫陆地资源卫星

（1）陆地资源卫星

目前，主要的陆地资源卫星有：（1）美国陆地卫星(Landsat)；（2）法国陆地观测卫星(SPOT)；（3）欧空局地球资源卫星(ERS)；（4）俄罗斯钻石卫星(ALMAZ)；（5）日本地球资源卫星(JERS)；（6）印度遥感卫星(IRS)；（7）中-巴地球资源卫星（CBERS）。66（1）陆地资源卫星目前，主要的陆地资源卫星有：66一、Landsat数据陆地卫星Landsat，1972年发射第一颗，已连续35年为人类提供陆地卫星图像，共发射了7颗，产品主要有MSS,TM,ETM，属于中高度、长寿命的卫星。

（1）陆地资源卫星Landsat轨道参数67一、Landsat数据（1）陆地资源卫星LaLandsat数据系列卫星名称发射日期遥感数据Landsat-11972.7.23MSS4,MSS5,MSS6,MSS7Landsat-21975.1.22RBV1,RBV2,RBV3Landsat-31978.3.5MSS4,MSS5,MSS6,MSS7Landsat-41982.7.16RBV1,RBV2,RBV3Landsat-51984.3.1MSS4,MSS5,MSS6,MSS7,MSS8Landsat-61993.10.5RBV全色波段Landsat-71999.4.15MSS1,MSS2,MSS3,MSS4(与MSS4-MSS7相同)Landsat-8

TM1-TM7七个波段68Landsat数据系列卫星名称发射日期遥感数据LaLandsat参考网站教学活动：上网查资料，了解Landsat卫星的最新动态。/////69Landsat参考网站教学活动：上网查资料，了解二、SPOT数据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日停止运行。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，在法属圭亚那卫星发射中心由阿里亚娜4号火箭运载成功发射。中等高度（832km)圆形近极地太阳同步轨道。主要成像系统:高分辨率可见光扫描仪（HRV，HRG），VEGETATION，HRS。

（1）陆地资源卫星70二、SPOT数据（1）陆地资源卫星70SPOT卫星的轨道参数标称轨道高度832km轨道倾角98.7°运行一圈的周期101.46min日绕总圈数14.19圈重复周期26d降交点地方太阳时10:30(±15min)HRV地面扫描宽度60km舷向每行像元数3000/6000个71SPOT卫星的轨道参数标称轨道高度832km轨道倾角98.SPOT参考网站

教学活动：上网查资料，了解SPOT卫星的最新动态。72SPOT参考网站教学活动：上网查资料，了解SPO三、IKONOS数据自从l994年3月lO日美国克林顿政府颁布关于商业遥感数据销售新政策以来，解禁了过去不准10~1m级分辨率图像商业销售，使得高分辨率卫星遥感成像系统迅速发展起来。美国空间成像公司(Space-Imaging)的IKONOS卫星是最早获得许可之一。经过5年的努力，于1999年9月24日空间成像公司率先将IKONOS-2高分辨率(全色1m，多光谱4m)卫星，由加州瓦登伯格空军基地发射升空。

（1）陆地资源卫星73（1）陆地资源卫星73具有太阳同步轨道，倾角为98.1°。设计高度681km(赤道上)，轨道周期为98.3min，降交点时刻在上午10:30，重复周期l～3d。携带一个全色1m分辨率传感器和一个四波段4m分辨率的多光谱传感器。传感器由三个CCD阵列构成三线阵推扫成像系统。全色光谱响应范围：0.15～0.90μm而多光谱则相应于Landsat-TM的波段：MSI-10.45～0.52μm蓝绿波段MSI-20.52～0.60μm绿红波段MSI-30.63～0.69μm红波段MSI-40.76～0.90μm近红外波段

IKONOS数据74IKON

IKONOS图像地区：中国上海浦东影像分辨率：1m采集时间：2000年3月26日http//IKONOS参考网站http//

75IKONOS图像地区：影像采集时间：http//www四、QuickBird数据美国DigitalGlobe公司的高分辨率商业卫星，于2001年10月18日在美国发射成功。卫星轨道高度450km,倾角98°,卫星重访周期1～6d（与纬度有关）。QuickBird图像，目前是分辨率较高的遥感数据，为0.61m，幅宽16.5km。可应用于制图、城市详细规划、环境管理、农业评估。

（1）陆地资源卫星76四、QuickBird数据（1）陆地资源卫星76QuickBird数据的光谱段数据类型波段范围/μm分辨率/m多波段蓝：0.45~0.522.44绿：0.52~0.602.44红：0.63~0.692.44近红外：0.76~0.902.44全波段0.45~0.900.61Quickbird传感器为推扫式成像扫描仪77QuickBird数据的光谱段数据类型波QuickBird数据参考网站教学活动：上网查资料，了解QuickBird卫星的最新动态。Http://Http://Http://78QuickBird数据参考网站教学活动：上网查资料，了解Q五、CBERS数据特点CBERS计划是中国和巴西为研制遥感卫星合作进行的一项计划。CBERS采用太阳同步极轨道。轨道高度778km轨道，倾角是98.5°。每天绕地球飞行14圈。卫星穿越赤道时当地时间总是上午10:30，这样可以在不同的天数里为卫星提供相同的成像光照条件。卫星重访地球上相同地点的周期为26天。

（1）陆地资源卫星79五、CBERS数据特点（1）陆地资源卫星79于1997年10月发射CBERS-l；1999年10月发射CBERS-2。卫星设计寿命为2年。三台成像传感器为：广角成像仪(WFI)、高分辨率CCD像机(CCD)、红外多谱段扫描仪(IR-MSS)。以不同的地面分辨率覆盖观测区域：WFI的分辨率可达256m，IR-MSS可达78m和156m，CCD为19.5m。CBERS数据80于1997年10月发射CBERS-l；1999年10月发射CCBERS的CCD光谱段高分辨率CCD像机具有与陆地卫星的TM类似的几个谱段(5个谱段)，其星下点分辨率为19.5m，高于TM；覆盖宽度为113km。B1:0.45～0.52μm，蓝。B2:0.52～0.59μm，绿。B3:0.63～0.69μm，红。B4:0.77～0.89μm，近红外。B5:0.51～0.73μm，全波段。81CBERS的CCD光谱段高分辨率CCBERS的IRMSS光谱段红外多光谱扫描仪IRMSS(4个谱段)，覆盖宽度为119.5km。B6:0.50～1.10μm，蓝绿～近红外,分辨率77.8m。B7:1.55～1.75μm，近红外相当于TM5,分辨率为77.8m。B8:2.08～2.35μm，近红外相当于TM7,分辨率为77.8m。B9:10.4～12.5μm，热红外相当于TM6,分辨率为156m。82CBERS的IRMSS光谱段红外多光谱CBERS的WFI光谱段广角成像仪WFI(2个谱段)，覆盖宽度890km。B10:0.63～0.69μm，红,分辨率为256m。B11:0.77～0.89μm，近红外,分辨率为256m。

CBERS参考网站：83CBERS的WFI光谱段83六、JERS数据数据来源：日本地球资源卫星。近圆形、近极地、太阳同步、中等高度轨道。是一颗将光学传感器和合成孔径雷达系统置于同一平台上的卫星，主要用途是观测地球陆域，进行地学研究等。共有3台遥感器：可见光近红外辐射计（VNR）、短波红外辐射（SWIR）、合成孔径雷达（SAR）。

（1）陆地资源卫星84六、JERS数据（1）陆地资源卫星84JERS-1SAR传感器合成孔径雷达(SAR)SAR是一套多波束合成孔径雷达，工作频率为5.3GHz，属C频段，HH极化。SAR扫描左侧地面。它有5种工作模式，5种模式的照射带分别为：500km,300km,200km,300km与500km，800km。地面分辨率分别为28m×25m，28m×25m，9m×l0m，30m×35m与55m×32m，28m×31m。85JERS-1SAR传感器合成孔径雷达JERSImage地点：美国内华达州JERS图像86JERSImage地点：美国内华达州86JERS数据参考网站http://www.eorc.nasda.go.jp/http://www.eoc.nasda.go.jp///http://www.ersdac.or.jp//

87JERS数据参考网站http://www.eorc.na七、IRS数据及特点数据来源：印度遥感卫星1号。太阳同步极地轨道。该卫星载有三种传感器：全色像机（PAN）（…）；线性成像自扫描仪（LISS）（…）；广域传感器（WiFS）（…）。

（1）陆地资源卫星88七、IRS数据及特点（1）陆地资（2）气象卫星数据气象卫星是广泛应用于国民经济领域和军事领域的一种卫星，是太空中的自动化高级气象站。它能连续、快速、大面积地探测全球大气变化情况。

一般按运行轨道可分为太阳同步轨道气象卫星（又称极轨气象卫星）和地球静止轨道气象卫星。前者每天可对全球表面扫描两遍，其优点是可以获得全球气象资料，但对同一地区的观测需要12小时的观察。后者可对地球近五分之一的地区连续进行气象观测。其晴天资料往往被用于植被等环境动态变化观测。NOAA卫星系列（美国）GMS气象卫星系列（日本）FY气象卫星系列（中国）

89（2）气象卫星数据气象卫星是广泛应用于国民经济领域和NOAA卫星数据来源：美国气象卫星。近圆形太阳同步轨道。卫星携带的环境监测遥感器主要有改进型甚高分辨率辐射计(AVHRR)和泰罗斯业务垂直观测系统(TOVS)。参考网站://

90NOAA卫星数据来源：美国气AVHRR数据的波段及主要应用通道波段范围/μm谱段性质主要应用（1.1km分辨率）AVHRR-10.58～0.68黄～红天气预报、云边景图、冰雪探测AVHRR-20.725～1.10红～近红外短波水体、冰雪、植被、草场、农作物评价AVHRR-33.55～3.95中红外海面温度、水陆分界、森林火灾、夜间云覆盖AVHRR-410.30～11.30远红外海面温度、云量、土壤湿度AVHRR-511.50～12.50远红外91AVHRR数据的波段及主要应用通道波段范围谱段性质FY气象卫星数据来源：中国风云气象卫星。近极地太阳同步轨道。（1）可连续对我国及周边地区的天气进行实时监测，较大地提高了对影响我国的各种尺度的天气系统的监测能力，所获云图资料可填补我国西部和西亚、印度洋上的大范围气象资料的空白。（2）可连续监测天气变化。（3）其视野更广，可覆盖以我国为中心的约1亿km2的地球表面，即亚洲、大洋洲及非洲和欧洲的一部分。观测和提供这一区域内的云图、温度、水气、风场等气象动态，为进行中长期天气预报和灾害预报起重要作用。92FY气象卫星数据来源：中国风云气FY气象卫星的数据特点FY-l-A的AVHRR数据与美国NOAA卫星的AVHRR很相似，可互相切换工作，互为备份。FY-1两卫星的实时传输采用与NOAA卫星兼容的体制，有高分辨率图像传输(HRPT)和4km分辨率的自动图像传输(APT)两种。

参考网站：/(气象卫星接收中心)/(中国国家气象局)93FY气象卫星的数据特点FY-l-A的AVHRR数GMS气象卫星数据来源：日本葵花气象卫星。地球卫星同步轨道。星上载有可见光-红外自旋扫描辐射计(成像)和空间环境监测仪。可提供：全景圆形图像、日本邻区局部放大图像、分割圆形为7扇形图像，极地立体投影图像、墨卡托投影图像。各种图像均有可见光、红外及等温、分层等图像。94GMS气象卫星数据来源：日本葵花气象

海洋卫星主要用于海洋温度场，海流的位置、界线、流向、流速，海浪的周期、速度、波高，水团的温度、盐度、颜色、叶绿素含量，海冰的类型、密集度、数量、范围以及水下信息、海洋环境、海洋净化等方面的动态监测。

（3）海洋卫星数据

SEASAT数据MOS数据ERS数据RADARSAT数据

95海洋卫星主要用于海洋温度场，海流的位置、界线SEASAT数据数据来源：美国海洋卫星。近极地近圆形太阳同步轨道。卫星载有5种传感器，其中3种是成像传感器。这3种成像传感器是合成孔径侧视雷达(SAR-A)、多通道微波扫描辐射计(SNMR)和可见光-红外辐射计(VIR)。96SEASAT数据数据来源：美国海MOS数据数据来源：日本海洋观测卫星。近圆形近极地太阳同步轨道。卫星载有3种遥感器，多谱段电子自扫描辐射计(MESSR)、可见光-热红外辐射计(VTIR)和微波辐射计(MSR)。97MOS数据数据来源：日本ERS数据数据来源：欧洲遥感卫星。圆形极地太阳同步轨道。雷达地面分辨率可达30m。

主要用于海洋学、冰川学、海冰制图、海洋污染监测、船舶定位、导航，水准面测量、岸洋岩石圈的地球物理及地球固体潮和土地利用制图等领域。98ERS数据数据来源：欧RADARSAT数据数据来源：加拿大遥感卫星。圆形近极地太阳同步轨道。携带的成像遥感器有合成孔径雷达(SAR)、多谱段扫描仪、高分辨率辐射计(AVHRR)，非成像遥感器有散射计。99RADARSAT数据数据来源：加拿大遥世界各国高分辨率遥感卫星一览高分辨率对地观测卫星的发射数量已占遥感卫星发射总数的约41%，而且其有效占比有继续增加的趋势。单从这一点，说人类对地观测已经进入高分卫星时代，一点都不夸张。美国、德国、印度、以色列和俄罗斯等国都在积极发展民用高分辨率对地观测卫星。军用像遥感卫星是各国发展的重点，最能反映当今遥感发展状态。

法国太阳神2号A、B卫星分辨率达0.5米，其军民两用光学成像遥感卫星“昴宿星”的分辨率达0.7米。

以色列最先进的地平线9号小型光学成像遥感卫星分辨率达0.5米。日本现役的第二代光学成像“情报收集卫星”分辨率则为0.6米。

100世界各国高分辨率遥感卫星一览高分辨率对地观美国“长曲棍球”卫星堪称“老大”，其分辨率达0.3米。

美国锁眼12号卫星最为突出。它采用了大面阵探测器、大型反射望远镜系统、数字成像系统、自适应光学成像技术、实时图像传输技术等，镜头口径3米，焦距27米，分辨率达0.1米。世界各国高分辨率遥感卫星一览101美国“长曲棍球”卫星堪称“老大”，其分辨率世界各国高分辨率遥感卫星一览德国的军用卫星“合成孔径雷达-放大镜”和意大利的军民两用卫星“宇宙-地中海”，分辨率分别能达到0.5米和1米。此外，分辨率达1米的还有日本现役的第二代雷达成像“情报收集卫星”、以色列的“技术合成孔径雷达”卫星、印度军民两用的雷达成像卫星1号、2号等。“陆地合成孔径雷达-X”是德国民用和商用高分辨率雷达成像卫星，也是世界首个高精度干涉合成孔径雷达卫星系统，分辨率优于1米，现广泛用于农林管理、地质调查、海事监测等领域。102世界各国高分辨率遥感卫星一览德国的军用卫星世界各国高分辨率遥感卫星一览艾科诺斯2号卫星的分辨率为0.82米，幅宽11.3千米；快鸟2号卫星的分辨率为0.61米，幅宽16.5千米；地球之眼1号卫星的分辨率为0.41米，幅宽15.2千米；世界观测2号卫星的分辨率为0.46米，幅宽16.4千米。103世界各国高分辨率遥感卫星一览艾科诺斯2号卫世界各国高分辨率遥感卫星一览2012年9月9日，法国首颗第4代“斯波特”——斯波特6号卫星成功入轨。作为光学成像卫星，斯波特6号卫星只有800千克，设计寿命长达10年，分辨率可达2.5米，幅宽60千米，并能同轨立体成像。该星上有两台高分辨率相机，每天成像范围达250万平方千米。斯波特6号卫星更加敏捷，能执行快速反应任务，每天上传6个任务计划，获取无云图像。法国“昴宿星”形成互补(“昴宿星”虽然分辨率高达0.7米，但幅宽只有20千米)。104世界各国高分辨率遥感卫星一览2012年9月世界各国高分辨率遥感卫星一览印度拥有4颗“制图”系列高分辨率对地观测卫星，分别是制图卫星1号、制图卫星2号和制图卫星2号A、B星，其最高分辨率达到1米。同时，印度正在研制中的制图卫星3号的分辨率有望达到0.3米。以色列地球资源观测系统-B卫星运行在距离地面540千米高的太阳同步轨道上，观测周期为4天，分辨率约为0.7米，设计寿命6年。星上相机的观测角变化范围为±45°，正因为有较大的相机观测角变化范围，它才有能力获得较多的立体像对。俄罗斯新一代民用高分辨率光学成像卫星——资源-DK的分辨率为1米，其正在研制的资源-P卫星的分辨率为0.4米。105世界各国高分辨率遥感卫星一览印度拥有4颗世界各国高分辨率遥感卫星一览2012年，韩国阿里郎3号多用途卫星升空。它载有光学相机，能够拍摄0.7米高分辨率照片。今年（2013），韩国也在计划发射1米分辨率的雷达卫星。106世界各国高分辨率遥感卫星一览2012年，韩世界各国高分辨率遥感卫星一览2013年4月26日，我国的高分一号卫星突破了高空间分辨率、多光谱与宽覆盖相结合的光学遥感等关键技术，分辨率可达2米，经过相机多角度视场拼接，优于16米分辨率的视场可达800多千米，4天即可完成一次重访，在分辨率和幅宽的综合指标上达到了目前国内外民用光学遥感卫星的领先水平。107世界各国高分辨率遥感卫星一览2013年4月遥感技术基础课件第三章遥感成像及影像特遥感技术基础课件第三章遥感成像及影像特1图象的表示形式在空间域的表示

1)光学图象连续的光密度函数.像片上的密度随坐标X,Y的变化而变化，我们用连续变化的函数来表示。2)数字图象光学图像、照片以及人的眼睛看到的一切景物，都是模拟图像，这类图像无法直接用计算机处理。为了使图像能在电子计算机中处理运算，必须将模拟图像转化为数字所表示的图像。所谓数字图像就是一个二维离散的光密度函数，相对于光学图象,它在空间坐标(X,Y)和密度上都进行离散化处理。数字图像可以用一个二维矩阵表示:1091图象的表示形式2单色时：为M×N矩阵。多光谱时：

110单色时：为M×N矩阵。3通道（波段）和象元111通道（波段）和象元4二者的转化将模拟图像转化为数字图像的过程称为图像数字化。这一过程是图像处理技术的基础，一般图像数字化包括下列两个步骤：采样和量化空间采样：将像片具有的连续灰度信息转化为每行有m个单元，每列有n个单元的像素矩阵。112二者的转化5灰度、坐标、物理图象和数字图象113灰度、坐标、物理图象和数字图象6属性（灰度）量化：把抽样后的象素点亮度值离散化使其成为有限个整数值（一般为0-256个灰度值）。如把对应象素点，按照其真是的明暗亮度转化为相应的灰度值（亮度）值0~256。在计算机中，每个象素用一个字节来储存量化后的数值（此处为8Bit）。量化后的灰度值即反映了对应象素点的明暗亮度值。经过抽样、量化后，一幅黑白模拟图像就会离散化成为M*N个字节的数字图像，变成适用于电子计算机处理的数字图像。在图像数字化过程中把原来连续变化的亮度信息变成离散的数字信息时会带来一定的误差。1147数字化后的黑白图像，可以用M×N个字节来表示，即用数学式子f（Xi，Yj）表示。数组f（Xi，Yj）中i=1，2，3…m，j=1，2，3，…n，分别代表像素所在的行和列序号。f（Xi，Yj）值代表图像中（Xi，Yj）点处象素的灰度值。实践中有多种多样的图像，按照各类图像的具体情况，约定如右表。图像数字化后描述形式备注二值图像f（X，Y）=1或0文字、线条图、指纹等黑白图像0≤f（X，Y）≤2n-1黑白图像，一般n=6~8彩色图像|fi（X，Y）|i=R，G，B以三基色表示的彩色图像光谱图像|fi（X，Y）|i=1，2…m遥感图像，m=6~8或更大立体图像fl（X，Y），fr（X，Y）左右视点得到同物体的图像对动态图像|ft（X，Y）|t=t1，t2…tr.动态图像，动画制做等115图像数字化后描述形式备注二值图像f（X，Y）=1或0文字、线2遥感数字图象记录与存储存储介质磁带,磁盘,光盘，硬盘，磁盘阵列类型二值数字图象单波段图象数字彩色图象多波段图象多波段数字图像的记录格式最常见的有3种：1162遥感数字图象记录与存储9BSQ（波段顺序格式）每行数据后面紧接着同一波谱波段的下一行数据。在这种格式中，每个单波段图像都是一个完整的数据块，适合于对单个波谱波段中任何部分的空间（X，Y）存取。BIP（每个像元按波段次序交叉排列）按BIP格式存储的图像按顺序存储第一个像元所有的波段，接着是第二个像元的所有波段，然后是第3个像元的所有波段，等等，交叉存取直到像元总数为止。这种格式为图像数据波谱（Z）

的存取提供最佳性能。BIL（逐行按波段次序排列）按BIL格式存储的图像先存储第一个波段的第一行，接着是第二个波段的第一行，然后是第三个波段的第一行，交叉存取直到波段总数为止。每个波段随后的行按照类似的方式交叉存取。这种格式提供了空间和波谱处理之间一种折衷方式。11710通道（波段）和象元118通道（波段）和象元11遥感数字图像遥感数字图像是以数字表示的遥感图像，其最基本的单元是像素。像素是成像过程的采样点，也是计算机处理图像的最小单元。像素具有空间特征和属性特征.像素的属性特征由亮度值（灰度值）来表达.纯像素和混合像素。遥感数字图像的特点便于计算机处理与分析图像信息损失少抽象性强119遥感数字图像12遥感图像的分辨率传感器遥感平台及卫星轨道常见卫星参数及其影像特性第三章传感器及航天遥感120遥感图像的分辨率第三章传感器及航天遥感13传感器是收集、探测、记录地物电磁波辐射信息的工具。是遥感技术系统中数据获取的关键设备。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。传感器121传感器141遥感图像分辨率分辨率-----传感器最具实用意义的指标。分辨率是遥感技术及其应用中的一个重要概念，也是衡量遥感数据质量特征的一个重要指标。分为：空间分辨率；时间分辨率；光谱分辨率；辐射亮度分辨率（温度分辨率）。1221遥感图像分辨率分辨率-----传感器最具实用意义的指标。遥感图像的空间分辨率

空间分辨率：每个像元对应空间的大小。表征影象分辨地面目标细节能力的指标。123遥感图像的空间分辨率

空间分辨率：每个像元对应空间的大小空间分辨率单位以米表示。空间分辨率数值越大分辨率越低。124空间分辨率单位以米表示。1712518计算机屏幕无影像分辨率之说126计算机屏幕无影像分辨率之说19空间分辨率决定其所能形成影像分辨率之范围127空间分辨率决定其所能形成影像分辨率之范围20遥感图像的光谱分辨率光谱分辨率是指传感器在接收目标辐射的波谱时能分辨的最小波长间隔。间隔愈小,分辨率越高。128遥感图像的光谱分辨率光谱分辨率是指传感器在接收目标辐射的光谱分辨率波段数&波段宽度一般的航空影像:1-3波段,波段较宽卫星影像:Landsat-7波段,>60nmSPOT-3波段,>70nmIKONOS-4波段,>60nm QuickBird-4波段,>60nm视频&数码（摄像）相机:

1-12波段,窄至10nm高光谱遥感图像:

32-1024波段,窄至1nmBandwidthBandwidthReflectanceWavelength129光谱分辨率波段数&波段宽度BandBandReflect遥感图像的光谱分辨率它包括传感器总的探测波段的宽度、波段数、各波段的波长范围和间隔。全色—多波段—高光谱—成像光谱仪130遥感图像的光谱分辨率它包括传感器总的探测波段的宽度、波段13124遥感图像的时间分辨率时间分辨率指对同一地点进行遥感采样的时间间隔,即采样的时间频率,也称重访周期。可提供地物动态变化的信息。时间分辨率与所需探测目标的动态变化有直接的关系。各种传感器的时间分辨率，与卫星的重复周期及传感器在轨道间的立体观察能力有关。132遥感图像的时间分辨率时间分辨率指对同一地点进行遥感采样的时间遥感图像的时间分辨率根据回归周期的长短，时间分辨率分为三种类型：超短（短）周期时间分辨率，可以观测到一天之内的变化，以小时为单位。中周期时间分辨率，可以观测到一年内的变化，以天为单位。长周期时间分辨率，一般以年为单位的变化。133遥感图像的时间分辨率根据回归周期的长短，时间分辨率分为三种类遥感图像的时间分辨率时间分辨率的意义：进行动态监测和预报自然历史变迁和动力学分析提高成像率和解像率，对历次获取的数据资料进行叠加分析，提高地物识别精度134遥感图像的时间分辨率时间分辨率的意义：27辐射亮度分辨率辐射亮度范围数字化级别数:卫星传感器:8-bit=256 11-bit=2048航空传感器:8-bit=256 10-bit=102412-bit=409616-bit=655362-level4-level135辐射亮度分辨率辐射亮度范围2-level4-level28遥感图像的辐射分辨率

指传感器能区分两种辐射强度最小差别的能力。在遥感图像上表现为每一个像元的辐射量化级。136遥感图像的辐射分辨率指传感器能区分两种辐射强度最小差别13730温度分辨率温度分辨率是指热红外传感器分辨地表热辐射（温度）最小差异的能力。与探测器的响应率和传感器系统内的噪声有直接关系，一般为等效噪声的2-6倍。138温度分辨率温度分辨率是指热红外传感器分辨地表热辐射（温度）最实验初步安排第12周星期2/41001，10021003，1004第13周星期2/41001，10021003，1004第14周星期2/41003，10041001，1002第15周星期2/41003，10041001，1002139实验初步安排第12周星期2/41001，10任何类型的传感器都由四个基本部件组成：收集器：收集地物辐射来的能量。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：将获取的数据输出。2传感器140任何类型的传感器都由四个基本部件组成：2传感器33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）。NOAA/AVHRRTERRA/MODISLANDSAT/TM传感器的分类141传感器的分类34根据传感器工作的波段可分为：可见光传感器，红外传感器，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微波传感器。

传感器的分类142传感器的分类35传感器的分类

就基本结构原理来看,目前遥感中使用的传感器可分为以下四类:摄影类型的传感器雷达成像类型的传感器光电成像型的传感器成像光谱仪143传感器的分类就基本结构原理来看,目前遥感中使用的传感器光电成像型的传感器将收集到的电磁波能量，通过光敏或热敏元件（探测器）转变成电能后再记录下来。与传统的光学摄影机比：扩大了探测的波段范围；便于数据的存储与传输航天多使用此类传感器144光电成像型的传感器将收集到的电磁波能量，通过光敏或热敏元件（依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬时视场为单位进行的逐点、逐行取样，以得到目标地物电磁辐射特性信息，形成一定谱段的图象．

对物面扫描的成像仪：特点:对地面直接扫描光机扫描仪(红外扫描仪，多光谱扫描仪)，成像光谱仪，多频段频谱仪

对像面扫描的成像仪：特点:瞬间在像面上先形成一条线图象,甚至是一幅二维影象,然后对影象进行扫描成像.线阵列ＣＣＤ推扫式成像仪，电视摄像机光电成像型的传感器145依靠探测元件和扫描镜对目标地物以瞬时视场为单位进行的逐点、逐以多路、连续并具有高光谱分辨率方式获取图像信息的仪器。通过将传统的空间成像技术与地物光谱技术有机地结合在一起，可以实现对同一地区同时获取几十个到几百个波段的地物反射光谱图像。属于多光谱扫描仪，其构造与ＣＣＤ线阵列推扫式扫描仪和多光谱扫描仪类型相同，区别在于通道数目多，各通道的波段宽度很窄。成像光谱仪146以多路、连续并具有高光谱分辨率方式获取图像信息的仪器。通过将成像光谱仪特点高光谱分辨力：可获得可见光、近红外、短波红外、热红外波段多而窄的连续光谱，波段多，间隔在nm级，10-20nm，个别到2.5nm；图谱合一：在获得高光谱波段图象的同时，可以显示图象中每个像元的连续光谱。空间分辨率：航空的较高；航天的分为中分辨率和高分辨率。辐射分辨率大和信噪比高。数据量大。147成像光谱仪特点高光谱分辨力：可获得可见光、近红外、短波红外、遥感图像的分辨率传感器遥感平台及卫星轨道常见卫星参数及其影像特性第三章传感器及航天遥感主要内容148遥感图像的分辨率第三章传感器及航天遥感主要内容413遥感平台及卫星轨道遥感平台:遥感中搭载传感器的工具。可按以下不同类别进行划分：遥感平台的高度所利用的电磁波的光谱段分类研究对象分类应用空间尺度分类1493遥感平台及卫星轨道遥感平台:遥感中搭载传感器的工具。地面平台

地面平台：高度在0到50m范围内，包括车、船、三脚架、遥感塔、遥感车等。对地观测研究中应用较少。主要目的：对地物进行波谱测量。150地面平台

地面平台：高度在0到50m范围内，包括车、船航空平台航空平台：高度在百米到10多km，包括低、中、高空飞机，以及飞艇、气球等飞机：高空：无人机2到3万米低空：航空摄影测量<2000米，大比例尺航片气球：高空气球12到40公里航空平台历史悠久，主要是飞机摄影151航空平台航空平台：高度在百米到10多km，包括低、中、高航天平台航天平台：高度在150km以上。主要有航天飞机（240到350km高度）和卫星。

航天平台目前发展最快、应用最广：气象卫星系列、海洋卫星系列、陆地卫星系列152航天平台航天平台：高度在150km以上。主要有航天飞机（航天遥感与航空遥感比，优缺点有：视野开阔，观测的地面范围大，可发现大面积，宏观的整体的特征。可进行周期，重复的观察，有利于对地球表面的资源，环境，灾害进行动态监测。不需燃料供给。分辨率低于航空遥感平台。遥感卫星是航天遥感平台的一种主要类型。

站的高，看的广，看不清153航天遥感与航空遥感比，优缺点有：46遥感卫星的姿态卫星在太空中由于受各种因素的影响，姿态是不断变化的，从而对所获取的数据质量有很大的影响。为了修正这些影响，在获取地表数据的同时，必须测量，记录遥感卫星的姿态数据。便于数据使用前做几何校正。154遥感卫星的姿态卫星在太空中由于受各种因素的影响，姿态是不断变三轴倾斜现定义卫星质心为坐标原点，沿轨道前进的切线方向为x轴，垂直轨道面的方向为y轴，垂直xy平面的为z轴，则卫星的姿态有三种情况：绕x轴旋转的姿态角，称之为滚动；绕y轴旋转的姿态角，称俯仰；绕z轴旋转的姿态角，称偏航。滚动是一种横向摇摆。俯仰是一种纵向摇摆。偏航是指遥感卫星在飞行过程中偏移轨道。155三轴倾斜现定义卫星质心为坐标原点，沿轨道前进的切线方向为x轴振动指除三轴倾斜以外的非系统性的不稳定的振动。使用遥感数据前需要进行几何校正。156振动指除三轴倾斜以外的非系统性的不稳定的振动。49用于表示遥感卫星轨道特征的数值。遥感卫星所包含地球在内的平面叫轨道面。轨道参数157用于表示遥感卫星轨道特征的数值。轨道参数50

根据开普勒定律，卫星轨道在空间的具体形状位置，可由六个轨道参数来确定卫星轨道的长半轴a卫星轨道的偏心率（或称扁率）e轨道倾角I升交点赤经Ω近地点角距ω卫星过近地点时刻t0以上六个参数可以根据地面观测来确定轨道参数158根据开普勒定律，卫星轨道在空间的具体形状位置，可由六个a和e决定了卫星轨道的形状Ω、i决定卫星轨道面的方向。Ω确定轨道面中轨道的长轴方向。根据t0可计算出任何时刻卫星在轨道上的位置159a和e决定了卫星轨道的形状52几种常见轨道面160几种常见轨道面53倾角i决定了轨道面与赤道面，或与地轴之间的关系。i=0时轨道面与赤道面重合。i=90°时轨道面与地轴重合。i≈90°时轨道面接近地轴，这时的轨道称近极地轨道。轨道近极地有利于增大卫星对地球的观测范围。161倾角i决定了轨道面与赤道面，或与地轴之间的关系。54星下点（天底点）：卫星正下方的地面点。星下点轨迹（地面轨迹或地面轨道）：星下点的集合。162星下点（天底点）：卫星正下方的地面点。55几种常见轨道面163几种常见轨道面56升轨降轨降交点：卫星从北向南运行时星下点轨迹与赤道的交点。升交点：卫星从南向北运行时星下点轨迹与赤道的交点。近地点164升轨降轨57卫星的空间轨道165卫星的空间轨道581卫星高度依据开普勒第三定律同样可解求卫星的平均高度2卫星运行周期指卫星绕地一圈所需要时间，即从升交点开始运行到下次过升交点时的时间间隔。与卫星高度正相关。其它一些常用参数1661卫星高度其它一些常用参数593、重复周期指卫星从某地上空开始运行，经过若干时间的运行后，回到该地上空时所需要的天数。4，降交点时刻指卫星经过降交点时的地方太阳时的平均值。5，扫描带宽度卫星沿轨道运行时其传感器所观测的地面带的横向宽度。1673、重复周期60同一天相邻轨道间在赤道处的距离每天卫星绕地圈数16861卫星轨道地球同步轨道：卫星高度高，观测范围大。与太阳同步轨道:卫星轨道面与地球公转方向相同而同时旋转的近圆形轨道。轨道倾角大，饶过极地地区，因此又称极轨卫星。卫星于同一纬度的地点，每天在同一地方时同一方向上经过，使得卫星在不同时相对同一地区遥感时，太阳高度角大致相等，有利于卫星在相近的光照条件下对地面进行观测。有利于卫星在固定的时间飞临地面接收站上空。近圆形轨道:不同地区获取的图像比例尺一致。便于扫描行之间衔接。169卫星轨道地球同步轨道：卫星高度高，观测范围大。62与太阳同步轨道卫星轨道面与太阳地球连线之间在黄道面内的夹角，不随地球绕太阳公转而改变。并使卫星上的太阳电池得到稳定的太阳照度。170与太阳同步轨道卫星轨道面与太阳地球连线之间在黄道面内的夹角，4常见卫星参数及其影像特性现有的卫星系列陆地资源卫星系列气象卫星系列海洋卫星系列1714常见卫星参数及其影像特性现有的卫星系列64（1）陆地资源卫星以探测陆地资源为目的的卫星叫陆地资源卫星。陆地卫星的运行特点：近极地、近圆形的轨道；轨道高度为700～900km；运行周期为99～103min/圈；轨道与太阳同步。172（1）陆地资源卫星以探测陆地资源为目的的卫星叫陆地资源卫星

（1）陆地资源卫星

目前，主要的陆地资源卫星有：（1）美国陆地卫星(Landsat)；（2）法国陆地观测卫星(SPOT)；（3）欧空局地球资源卫星(ERS)；（4）俄罗斯钻石卫星(ALMAZ)；（5）日本地球资源卫星(JERS)；（6）印度遥感卫星(IRS)；（7）中-巴地球资源卫星（CBERS）。173（1）陆地资源卫星目前，主要的陆地资源卫星有：66一、Landsat数据陆地卫星Landsat，1972年发射第一颗，已连续35年为人类提供陆地卫星图像，共发射了7颗，产品主要有MSS,TM,ETM，属于中高度、长寿命的卫星。

（1）陆地资源卫星Landsat轨道参数174一、Landsat数据（1）陆地资源卫星LaLandsat数据系列卫星名称发射日期遥感数据Landsat-11972.7.23MSS4,MSS5,MSS6,MSS7Landsat-21975.1.22RBV1,RBV2,RBV3Landsat-31978.3.5MSS4,MSS5,MSS6,MSS7Landsat-41982.7.16RBV1,RBV2,RBV3Landsat-51984.3.1MSS4,MSS5,MSS6,MSS7,MSS8Landsat-61993.10.5RBV全色波段Landsat-71999.4.15MSS1,MSS2,MSS3,MSS4(与MSS4-MSS7相同)Landsat-8

TM1-TM7七个波段175Landsat数据系列卫星名称发射日期遥感数据LaLandsat参考网站教学活动：上网查资料，了解Landsat卫星的最新动态。/////176Landsat参考网站教学活动：上网查资料，了解二、SPOT数据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日停止运行。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，在法属圭亚那卫星发射中心由阿里亚娜4号火箭运载成功发射。中等高度（832km)圆形近极地太阳同步轨道。主要成像系统:高分辨率可见光扫描仪（HRV，HRG），VEGETATION，HRS。

（1）陆地资源卫星177二、SPOT数据（1）陆地资源卫星70SPOT卫星的轨道参数标称轨道高度832km轨道倾角98.7°