扫描成像课件

３.５扫描成像扫描成像是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，形成一定扑段的图象．扫描成像探测的波段包括紫外，红外，可见光和微波波段，成像方式有三种３.５.１光／机扫描成像瞬时视场角：扫描镜在一瞬间可以视为是静止状态，此时，接受到的目标地物的电磁波辐射，限制在一个很小的角度内，这个角度称为瞬时视场．某一瞬间，被感测到的地面区域叫做“地面分辨元素”或“地面分辨单元”．某一瞬间所感测到的地面区域直径Ｄ被近似的看成是系统的空间分辨率．因此，通常把传感器的瞬时视场称为“空间分辨率”，即传感器所能分辨的最小目标的尺寸，也就是说，传感器不能分辨出小于瞬时视场的目标．总视场角：扫描带的地面宽度叫总视场．从遥感平台到地面扫描带外侧所构成的夹角，叫总视场角，也叫总扫描角．光机扫描仪分为单波段和多波段两种．多波段扫描仪的工作范围很宽，从近紫外，可见光到远红外都有．3.5.3高光谱成像光谱扫描通常多波段扫描仪将可见光和红外波段分割成几个到几十个波段。对遥感而言，在一定波长范围内，被分割的波段数越多，即波谱取样点越多，越接近于连续波谱曲线，因此可以似的扫描仪在取得目标地物图像的同时也能获取地物的光谱组成。这种既能成像又能获取目标光谱曲线的“谱像合一”的技术，称为成像光谱技术。按该原理制成的扫描仪称成像光谱仪成像光谱仪的图像是由多达数百个波段的非常窄的连续的光谱波段组成，光谱波段覆盖了可见光，近红外，中红外和热红外区域全部光谱带。光谱仪成像时多采用扫描式或推帚式。3.6微波遥感与成像波长在1mm-1m的波段范围内的称微波。该范围内又可再分为毫米波、厘米波和分米波。在厘米波范围内还可以分出更窄的波段，并用特定的字母表示：微波遥感的概念：微波遥感是通过微波传感器获取从目标地物反射或反射的微波辐射，经过判读处理来识别地物的技术。3.6.2微波遥感方式与传感器1.主动微波遥感指通过向目标地物发射微波并接收其后向散射信号来实现对地观测遥感方式。主要的传感器是雷达，此外还有微波高度计和微波散射计。（1）雷达（Radar,RadioDirectionAndRange）意为无线电测距与定位。A.概念：雷达是由发射机通过天线在很短的时间内，向目标地物发射一束很窄的大功率电磁波脉冲，然后用同一天线接收目标地物反射的回波信号而进行显示的一种传感器。Ｃ：工作原理电磁波在空间的传播速度是一致的．当雷达在Ｔ１时间发射出一个窄冲波，被目标反射后，在Ｔ２时间内返回，根据时间差，就可以计算出目标地物的距离Ｒ．Ｒ＝［（Ｔ２－Ｔ１）／２］＊c根据“多普勒效应”，还可以测定运动的目标物体Ｄ：影响回波强弱(影象)的因素a.地物表面的粗糙度(光滑表面色调黑,粗糙表面色调浅,中等粗糙表面呈中等灰色)b.雷达使用的波长c.雷达波照射俯角d.雷达微波的极化性质e.地物的物理电学特性（２）侧视雷达（ＳideLookingRadar）侧视雷达的天线不是安装在遥感平台的正下方，而是与遥感平台的运动方向形成角度，朝向一侧或两侧安装，向侧下方发射微波，接收回波信号。B.方位分辨力（3）合成孔径雷达

这个系统只要一个物理上很短的天线，但是通过改进数据记录和处理技术，他们综合成一个很长天线达到的相同效果。合成孔径雷达的方位分辨力和距离无关，只与天线的孔径有关。天线孔径越小，方位分辨力越高。2.被动微波遥感通过传感器，接收来自目标地物发射的微波，而达到探测目的的遥感方式，称被动微波遥感。其传感器分为微波辐射计和微波散射计。均不成像。3.5遥感图像的特征3.5.1遥感图像的空间分辨率

图像的空间分辨率是指象素所代表的地面范围的大小，即扫描仪的瞬时视场或地面物体能分辨的最小单元。对于扫描图像：其空间分辨率就是一个象素。如tm图像，一个象素代表地面28.5×28.5m,其分辨率为28.5m或概率说成30m对摄影成像的图像：3.5.2遥感图像的波谱分辨率

波谱分辨率是指传感器在接收目标辐射的波谱时所能分辨的最小波长间隔。间隔越小，分辨率越高。3.5.3遥感图像的辐射分辨率

辐射分辨率是指传感器接收波谱信号时，能分辨的最小辐射度差。在遥感图像上表现为每一像元的辐射量化级。3.5.