第2章-遥感的物理基础

其次部分遥感基本原理第一章遥感电磁辐射基础其次章传感器2023年2月28日2第一章遥感电磁辐射基础第一节电磁波谱其次节辐射基本定律第三节太阳辐射第四节太阳辐射与大气的相互作用第五节太阳辐射与地面的相互作用第六节三种遥感模式第一章遥感电磁辐射基础本章重点:驾驭电磁波谱，大气窗口，地物的反射光谱曲线。理解：1、地物反射对遥感数据的影响？2、大气窗口形成的缘由及遥感数据进行校正的必要性。遥感理论基础是电磁辐射被动遥感主要辐射源是太阳温度高于确定零度的物体都能向外放射电磁辐射。因此,电磁辐射是传感器与远距离物体之间联系的环节。2023年2月28日5第一节电磁波谱一、电磁波二、电磁波谱√2023年2月28日6一、电磁波波——振动在空间的传播。1、电磁波：在真空或物质中通过电磁场的振动而传输电磁能量的波。－－它不须要媒介，在真空中传播速度等于光速。c=υ·λ=频率×波长2、描述电磁波特性的指标波长、频率、振幅（电场振动强度）、位相等。因早期光学试验者探讨习惯不同，波在不同波段用不同的单位描述。可见光和红外波段的波基本以波长来描述，微波波段的波长以频率为单位描述。二战时因雷达研发的保密性，微波频率常用字母来描述，如C频段（5GHz）和K频段（13.6GHz）。注：常用的频率单位有千赫(KHz)、兆赫(MHz)、吉赫(GHz)等二、电磁波谱：—重点√

按电磁波在真空中传播的波长或频率，递增或递减排列，就构成了电磁波谱。依次为：γ射线—X射线—紫外线—可见光—红外线—微波—无线电波遥感中这3种运用较多！电磁波谱运用安排状况：1、无线电波：波长范围10-3～104m之间，是调幅（AM）调频（FM）、电视和移动电话的波段，遥感没有运用；2、微波：波长范围为1mm～1m，包含被动微波遥感、主动微波遥感和大量商业、军用的通信和地面雷达业务；电磁波谱运用安排状况：3、红外线：波长范围为0.76～1000μmμm，依据性质分为近红外、中红外、远红外和超远红外。2023年2月28日11红外线的划分：近红外：0.76～3.0µm，与可见光相像。中红外：3.0～6.0µm，地面常温下的辐射波长，有热感，又叫热红外。远红外：6.0～15.0µm，地面常温下的辐射波长，有热感，又叫热红外。超远红外：15.0～1000µm，多被大气吸取，遥感探测器一般无法探测。电磁波谱运用安排状况：4、可见光波长范围：0.38～0.76μm，人眼对可见光有敏锐的感觉，是遥感技术应用中的重要波段。5、紫外线：波长范围为0.01～0.38μm，太阳光谱中，只有0.3～0.38μm波长的光到达地面，对油污染敏感，但探测高度在2000m以下。γ射线多被大气层阻挡，X射线主要用于医学。其次节辐射的基本定律一、黑体辐射二、普朗克(Planck)辐射定律三、斯特潘-玻耳兹曼(Stefan-Boltzmann)

定律四、基尔霍夫(Kirchhoff)辐射定律五、维恩(Wien)位移定律2023年2月28日14一、黑体辐射黑体是确定黑体的简称，指在任何温度下，对各种波长的电磁辐射的吸取系数恒等于1（100%）的物体。黑体的热辐射称为黑体辐射。黑体模型2023年2月28日15二、普朗克(Planck)辐射定律普朗克定义了一个常数(h)，给出了黑体辐射的能量（Q）与频率（υ）之间的关系：

Q=h·υ＝h·c/λh——普朗克常数，6.626×10-34

焦·秒（J·S）

c——电磁波速率，3×108m/s辐射量与其波长成反比，波长越长，辐射量越低。c=υ·λ=频率×波长2023年2月28日16三、斯特藩-玻耳兹曼(Stefan-Boltzmann)

定律斯蒂藩－玻尔兹曼定律：辐射通量密度随温度增加而快速增加，与温度的4次方成正比。σ:斯蒂藩－玻尔兹曼常数，5.67×10-8W/(m2.K4)——红外装置测试温度的理论依据2023年2月28日17四、基尔霍夫(Kirchhoff)辐射定律给定温度下，任何地物的辐射通量密度M与吸取率α之比是常数，即等于同温度下黑体的辐射通量密度。放射率ε等于吸取率α。好的吸取体也是好的放射体，假如不吸取某些波长的电磁波，也不放射该波长的电磁波。α是吸取率ε是放射率2023年2月28日18五、维恩(Wien)位移定律黑体辐射光谱中最强辐射的波长λmax与确定温度T的乘积是常量：b:常数，2.8978×10-3m·K随着温度的上升，辐射最大值所对应的波长移向短波方向。若知物体温度可推算其波长，常用此法确定遥感器及热红外遥感的最佳波段。分光谱辐射通量密度00.224681012900k800k700k600k500k波长（μm）0.40.60.82023年2月28日19第三节太阳辐射在大气上界测得的太阳辐射光谱曲线为平滑的连续的光谱曲线，它近似于6000K的黑体辐射曲线。太阳辐射光谱及大气的作用

2023年2月28日20太阳辐射能量分布波长/μm波段名称能量比例/%小于10－3x、γ射线0.0210－3～0.2远紫外0.20～0.31中紫外1.950.31～0.38近紫外5.320.38～0.76可见光43.500.76～3近红外36.803～6中红外12.006～1000远红外0.41大于1000微波x、γ射线、远紫外及微波虽少但变更大；被动遥感主要利用稳定的辐射，使太阳活动对遥感的影响降低到最小。2023年2月28日21太阳光谱曲线(P27,图2.5)1、太阳光谱相当于6000K的黑体辐射；2、太阳辐射的能量主要集中在可见光,最大辐射度位于波长0.47µm左右;

3、到达地面的太阳辐射主要集中在0.3～3.0µm波段内，包括近紫外、可见光、近红外和中红外；4、经过大气层的太阳辐射有很大衰减;各波段的衰减不均衡。被动遥感主要集中在可见光、红外等稳定辐射区，使太阳活动对遥感的影响减至最小。2023年2月28日22第四节太阳辐射与大气的相互作用一、大气概况二、大气的吸取作用三、大气的散射作用四、大气窗口1、大气层次：大气厚度约1000km，在垂直方向上，自下而上可分为：对流层、平流层、电离层、外大气层。详述如下：一、大气概况：对流层：高度在7～12km,温度随高度而降低，空气明显垂直对流，天气变更频繁，航空遥感主要在该层内。上界随纬度和季节而变更。平流层：高度在12～50km，没有对流和天气现象。底部为同温层（航空遥感活动层），同温层以上为暖层，温度由于臭氧层对紫外线的强吸取而渐渐上升。电离层：高度在50～1000km，大气中的O2、N2受紫外线照射而电离，对遥感波段是透亮的，是气象卫星、陆地卫星、航天飞机、侦察卫星的活动空间。外大气层：800～35000km,空气极淡薄，只有静止气象卫星和通讯卫星活动。大气是由多种气体、气溶胶、水蒸气、水滴等组成。气体：N2，O2，H2O，CO2，CO，CH4，O3等。气溶胶：是一种固体、液体悬浮物，有固定的核心，如尘埃、花粉、微生物等。它们对电磁辐射具有吸取和散射作用。

2、大气成分气溶胶多集中在0～4km范围之内。其来源主要有2种：自然：火山、沙尘暴、森林和草原火灾、活的陆地和海洋植物、海水的飞沫等。人为：工业，交通，取暖燃烧的石油和煤炭、土地覆盖和土地利用变更，森林砍伐和沙漠化等。气溶胶不仅是环境监测的指标，还是重要的军事指标（气溶胶干脆确定大气能见度）。

气溶胶简介二、大气的吸取作用太阳辐射穿过大气层时，大气分子对电磁波的某些波段有吸取作用，引起这些波段的太阳辐射强度衰减。如水汽、二氧化碳、臭氧等，约17％被大气吸取。潮湿地区水蒸气主要吸取红外光CO2主要吸取中远红外光吸收量很小尘埃1.35～2.85μm,2.7μm,4.3μm,14.5μmCO2吸收带0.5～0.9μm,0.95～2.85μm，6.25μmH2O吸收带0.2～0.36μm，0.6μmO3吸收带<0.2μm，0.155μm最强O2吸收带大气的主要吸收带三、大气的散射作用大气散射不同于吸取,它只变更传播方向,不转变为内能。大气散射是太阳辐射衰减的主要缘由。散射降低了传感器接收遥感数据的质量，造成遥感图像模糊不清，影响遥感判读。散射主要发生在可见光区,是太阳辐射衰减主要缘由。2023年2月28日30大气散射的主要形式(三种)：2、非选择性散射——散射强度与波长无关d>>λ，如大气中的云、雾、水滴、尘埃(直径5-100μm)的散射，约同等地散射全部可见光、近红外光，故看到的云雾是白色或灰白色。

（2）米氏散射：d≈λ，其散射强度受气象条件影响大；如大气中悬浮微粒——霾、水滴、尘埃、烟、花粉、微生物、海上盐粒、火山灰等气溶胶的散射。（1）瑞利散射：d<<λ(d是粒子直径,λ是被散射光波长)瑞利散射是造成遥感图像辐射畸变、图像模糊的主要缘由。它降低了图像的“清晰度/对比度”，使彩色图像带有蓝灰色。高空摄影机多接受滤光片阻挡蓝紫光透过，来提高影像的清晰度。1、选择性散射——散射强度与波长有关大气散射对遥感数据及其传输影响极大。——其降低了太阳光直射的强度，变更了太阳辐射的方向，消弱了到达地面的辐射，产生了漫反射的天空光，增加了地面的辐射和大气层本身的“亮度”。散射使地面阴影呈暗色而不是黑色，使人们可能在阴影处得到物体的部分信息。它使暗色物体表现的比它自身要亮，使亮物体表现的比它自身要暗。——因此，它降低了遥感图像的反差，降低了图像的质量以及图像上空间信息的表达实力。对可见光来说，其辐射衰减主要是散射所致小结：大气散射的特点在近红外和可见光波段，以瑞利散射为主；米氏散射对近紫外～红外波段的影响都存在；短波中瑞利和米氏散射影响近似,波长>0.5μm时，米氏散射影响大。微波的波长>>云中的小雨滴的直径，而散射强度与波长四次方成反比，波长越长，散射强度越小，因此，微波具有极强的穿透云层的实力；红外辐射穿透云层实力<微波，但是比可见光穿透实力>10倍以上。大气对太阳光的散射和吸取造成了遥感图像清晰度下降。四、大气窗口√通常把电磁波通过大气层时衰减较少而透射率较高的波段称为大气窗口。——这是对地遥感要用的部分。透射率近红外可见光中红外远红外2023年2月28日341、紫外线：0.01～0.4μm，太阳辐射中0.3～0.4μm波长的光能到达地面，探测碳酸盐岩的分布，监测油污染，探测高度常在2000m以下。2、可见光：0.38～0.76μm，人眼对可见光有敏锐的感觉，是遥感技术中的重要波段。3、红外线：0.76～1000μm，依据性质分为近红外、中红外、远红外和超远红外。4、微波：1mm～1m，穿透性好，不受云雾的影响，能全天时全天候的遥感探测。遥感中常用的大气窗口2023年2月28日35太阳辐射在地-气系统中的物理过程：电磁波在大气中传播时，主要受大气的吸取、散射和反射等物理过程的影响。2023年2月28日36

第五节太阳辐射与地面的相互作用一、反射作用二、反射率三、反射光谱曲线四、常见地物的光谱曲线五、吸取作用六、透射作用到达地面的太阳辐射能量＝反射能量＋吸取能量＋透射能量但多数地物对可见光没有透射实力，吸取太阳辐射后，形成的辐射很弱可以忽视，因此，在可见光和近红外波段的遥感，主要以地面地物反射太阳辐射为主2023年2月28日38一、反射作用镜面反射

漫反射实际地面反射2023年2月28日39二、反射率反射率（ρ）：地物的反射能量与入射总能量的百分比，即：ρ=(Pρ/P0)×100%地物在不同波段的反射率是不同的。它可以测定。反射率与地物的表面颜色、粗糙度和湿度等有关。反射率大，影像上色调浅；反之，色调深。地物的反射光谱曲线：反射率随波长变更的曲线。2023年2月28日40三、反射光谱曲线地物反射率随波长是变更的，以波长作为横坐标，反射率作为纵坐标，将地物反射率随波长的变更绘制成曲线地物的反射光谱曲线——地物的反射率随波长变更的曲线。12453不同地物的反射波谱曲线不同四、常见地物的光谱曲线1）可见光区域(0.4-0.76μm)有一反射峰，在0.55μm绿光处，2侧有2个吸取带；2）近红外区域(0.76-1.3μm)有一反射陡坡(0.74μm)，至1.1μm旁边有一峰值；3）在短波红外区域（1.3-2.5μm），受植物含水量影响，吸取率增大,反射率降低，形成以1.45μm、1.95μm、2.7μm为中心的吸取带。1、植物的反射光谱曲线：2023年2月28日42不同生长状况的植物反射波谱曲线

2023年2月28日43不同植被类型的反射光谱曲线比较2023年2月28日442、水体的反射光谱曲线遥感影像上水体是深色调或黑色，清水在蓝绿光波段(0.43-0.56μm)有较强反射，在其它波段吸取很强。2023年2月28日453、三种不同类型土壤在干燥环境下的光谱曲线土壤的光谱曲线较平滑,在遥感影像上亮度区分不明显土质越细反射率越高有机质含量越高反射率越低2023年2月28日464、岩石的光谱曲线岩石在近红外波段区分实力较强，如TM5(1.55-1.75μm)和TM7(2.08-2.35μm)能较好区分岩性1.02023年2月28日47应用地物波谱特性时须要留意的问题：地物存在“同物异谱”和“异物同谱”现象（中低辨别率影像）。“同物异谱”是指同一类型的地物，在某个波段上波谱特征不同；“异物同谱”是指不同类型的地物具有相同的波谱特征。2023年2月28日48五、吸取作用（一）地表的辐射（二）放射率（三）辐射温度2023年2月28日49（一）地表的辐射太阳辐射到达地面，一部分能量被地物吸取并且转换成热能，使地表具有确定温度再放射，被称为“热辐射”。地表辐射：地球表面发出的电磁辐射。地表温度为300K，其最大辐射波长为9.66μm。因地表热辐射能量主要集中在远红外波段，因此远红外波段又叫热红外波段。探测地物的热辐射一般选择8～14μm的波段范围。热红外探测一般选择在夜间进行？2023年2月28日50地表辐射的分段特性：波段可见光＋近红外中红外热红外波长0.3-2.5μm2.5-6μm>6μm辐射特性地表反射太阳辐射为主地表反射太阳辐射和自身的热辐射地表自身热辐射为主2023年2月28日51（二）放射率放射率是地物的辐射能量与相同温度下黑体辐射能量之比，又叫比辐射率。－－地物放射率的差异是热红外遥感的解译基础。地物的放射率与其吸取率成正比，与地表的粗糙度、颜色和温度等有关，表面粗糙、颜色暗，放射率高，反之放射率低。地物的辐射能量与温度的四次方成正比，比热大、热惯性大的地物，放射率大。如水体夜晚放射率大，白天就小。因此，探测地物热辐射特性的热红外遥感，在夜间和白天进行监测的结果是不同的。？？2023年2月28日52利用热红外遥感探测地热、水体污染和城市热岛很有效2023年2月28日53水温的探测水体的热容量大，在热红外波段有明显特征。1、白天，水体将太阳辐射能大量地吸取储存，增温比陆地慢，在遥感影像上表现为热红外波段辐射低，呈暗色调。2、夜间，水温比四周地物温度高，放射辐射强，在热红外影像上呈高辐射区，为浅色调。因此，夜间热红外影像可用于找寻温泉。依据热红外传感器的温度定标，可在热红外影像上反演出水体的温度。2023年2月28日54（三）辐射温度地表的辐射温度，也叫亮度温度或表征温度，是指能辐射出与观测地物相等辐射能量的黑体温度。热红外遥感探测的地物热辐射量用辐射温度表示，微波遥感中常用亮度温度表示，它们不是地面真实温度，是接收的热辐射能量的转换值，在图像上表示为亮度。

2023年2月28日55六、透射作用太阳辐射到达地面时，能穿透地面确定深度，这种现象叫透射。自然界绝大多数地物对可见光没有透射实力。红外线只对具有半导体特性的地物，才有确定的透射实力。微波对地物具有明显的透射实力，其透射深度由入射微波的波长确定。水体对可见光波段的电磁波透射实力较强。2023年2月28日56第六节三种遥感模式依据传感器探测能量的波长和探讨的须要，一般有三种基本的遥感模式：

可见光/近红外遥感热红外遥感雷达遥感传感器记录地球表面反射太阳辐射的能量，此类遥感主要集中在可见光和近红外波段传感器记录地表自身所放射的辐射能量，此类遥感主要集中在热红外波段传感器自身放射出能量，然后探测并记录地表对该能量的反射2023年2月28日57其次章传感器第一节传感器概述其次节摄影型传感器第三节扫描型传感器第四节微波成像类传感器本章主要介绍传感器的组成、分类、性能、各种传感器及其数据获得的成像原理和方式以及传感器将来的发展趋势。第一节传感器概述一、传感器类型传感器被动式主动式非扫描方式扫描方式(成像方式)非成像方式：微波辐射计，地磁测量仪等成像方式（照相机）

：航空遥感图片像面扫描方式

：固体扫描仪、TV摄像机物面扫描仪

：光机扫描仪、微波辐射计非扫描方式（非成像）：微波散射计，微波高度计等扫描方式(成像方式)像面扫描方式

：被动型相控阵雷达物面扫描方式

：真实/合成孔径雷达2023年2月28日591、按传感器工作方式2、按传感器记录方式3、按成像原理和所获得图像性质4、按传感器响应波长不同主动式传感器和被动式传感器成像方式的传感器和非成像方式的传感器摄影机、扫描仪和雷达光场传感器（可见光和近红外）、热场传感器、微波2023年2月28日60二、传感器组成：传感器多由收集器、探测器、处理器、输出器等4部分组成

收集器：收集来自目标地物的电磁波能量。

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

输出器：输出获得的图像、数据。2023/2/2861三、传感器的性能遥感图像主要供应三方面的信息：1、目标地物的大小、形态及空间分布特点2、目标地物的属性特点3、目标地物的动态变更特点因此，可将遥感图像归纳为三方面的特征，即几何特征、物理特征和时间特征。这几个特征的要通过传感器的空间辨别率、光谱辨别率、辐射辨别率和时间辨别率来反映。2023/2/2862（一）空间辨别率（Spatialresolution）空间辨别率也叫地面辨别率，前者是对记录的图像，后者针对地表。地面辨别率:可以识别的最小地面距离或最小目标物的大小.空间辨别率：图像上能具体区分的最小单元的尺寸或大小，或者指遥感器区分2个目标的最小角度或线性距离的度量。它们都反映对2个特别靠近的目标物的识别、区分实力，有时也称辨别力或解像力。2023/2/2863一般有以下表示方法：1、像元：指扫描图像的最小单元所对应的地面范围，单位是米或公里。－－扫描成像2、像解率（线对数）：指摄影成像中胶片每毫米所包含的线对数。单位是线对/mm。－－摄影成像“线对”指一对同等大小的明暗条纹或规则间隔的明暗条对。3、瞬时视场角（IFOV）：指电子传感器的瞬时视域（观测视野），用毫弧度表示，是传感器的空间辨别率。－扫描成像2023/2/2864不同空间辨别率的图像2023/2/2865并非空间辨别率越高越好不同的自然现象有不同的最佳观测距离和尺度，并不确定是距离越近越好，观测越微小越好。要适当的距离和比例尺，才能有效、完整地视察。不同遥感目的，所要求的辨别率是不同的。空间辨别率是设置遥感器时必需重点考虑的因素；2023/2/2866（二）波谱辨别率（Spectralresolution）遥感器所选用的波段数量的多少、各波段的波长位置及波段间隔的大小等。传感器的波段选择，要考虑目标物的光谱特征值。不同波谱分辩率的传感器对同一地物探测效果有很大区分。如探测森林火灾时，宜选择3～5μm的波长。2023/2/2867水稻:99-15水稻:武香5021水稻:99-1580波段光谱波长间隔越小，波谱辨别率越高2023/2/28682023/2/2869（三）时间辨别率（Temporalresolution）定义：对同一地区重复获得图像所须要的时间间隔。(重访周期)2023/2/2870（四）辐射辨别率（Radiometricresolution）定义：是指传感器接收波谱信号时能辨别的最小辐射度差。（即传感器将截获的电磁辐射能够分出的等级）在遥感图像上表现为每一像元的辐射量化级（最暗～最亮灰度值间分级的数目）。MSS图像：6bit量化级为64级。TM、SPOT等遥感图像：8bit量化级256IKONOS和QuickBird：11bit量化级20482023/2/2871辐射辨别率——传感器的性能传感器的探测灵敏精度2023年2月28日72其次节摄影型传感器遥感中常见的摄影机有单镜头框幅式摄影机、缝隙式摄影机、全景式摄影机、多光谱摄影机。航空摄影机结构示意图运用较多2023年2月28日73框幅式中心投影地面被拍摄物体是其他遥感成像的基础（不包括雷达）地面被拍摄物体透镜像平面2023年2月28日74真彩色彩红外框幅式摄影航空遥感影像2023年2月28日75数码摄影机成像原理与一般摄影机同，为框幅式摄像机，结构也类似。不同的是：其记录介质不是感光胶片，而是光敏电子器件，如CCD（电荷耦合器件ChargeCoupledDevice的缩写）

2023年2月28日76全景摄影机全景摄影畸变：相片两端的地表景物被压缩。类似于垂直于轨道的扫描仪的工作原理全景摄影机的特点是焦距长，可达600mm以上，可在长约23cm，宽达128cm的胶片上成像。它的精密透镜既小又轻，扫描视场很大，可达180度。全景图片2023年2月28日78航天摄影机2023年2月28日79主要特点：摄影方式可以获得高空间辨别率图像，影像较清晰，由于不通过无线传输，在军事上可保证信息的平安性。但摄影方式由于感光材料的局限，可感光的电磁波波长很有限，通常只能在可见光及近红外范围内，使得它的探测实力受到限制。2023年2月28日80第三节扫描型传感器一、光机扫描仪二、CCD固体自扫描仪（推帚式扫描仪）三、高光谱传感器（成像光谱仪）2023年2月28日81一、光机扫描仪1、光学/机械扫描成像系统：在扫描仪前方安装光学镜头，依靠机械传动装置使镜头摇摆，形成对目标物的逐点逐行扫描。2、扫描仪：由四方棱镜、若干反射镜和探测器组成。探测器:把电磁波能量转换成电信号,再经电光转换成光能量,形成影像。2023年2月28日82确定光机扫描仪几何特征的指标：1、瞬时视场角：在某一很短时间内,假定飞行器静止时，遥感仪器所观测到的地面面积；即扫描仪的空间辨别率。其范围也叫像元,图像由多个像元组成。2、总视场角：扫描带对应的地面宽度。扫描仪的扫描角固定，遥感平台高度越高，其地面总视场越大。2023年2月28日83二、CCD固体自扫描仪（推帚式扫描）推帚式扫描仪是把多CCD探测元件按线性排列方式装置，并与卫星前进方向垂直，而且探测元件的数目等于扫描线上的像元数，沿卫星前进方向推帚式扫描成像。推帚式扫描仪的数据采集(Campbell,2003)

2023年2月28日84CCD固体自扫描仪（推帚式扫描仪）1、固体自扫描：是用固定的探测元件，通过遥感平台的运动对目标地物进行扫描的一种成像方式。2、常用的探测元件是CCD（电荷耦合器件）：优点：能自扫描、感受波谱范围宽、畸变小、体积小、重量轻、系统噪声低、动耗小、寿命长、牢靠性高等。自扫描比光机扫描先进。2023年2月28日85主要特点：扫描方式可获得比摄影方式波段宽得多的电磁波信息，特殊是红外波段的信息，由于接受了光电技术，所获得的数据有利于通过无线方式进行传输，这有利于遥感图象的实时传输。但扫描方式成像技术困难，增加了图象受干扰的因素，增加了几何变形的困难性，空间辨别率也没有摄影方式的高。2023年2月28日86三、高光谱传感器(成像光谱仪)1、成像光谱技术：通常的多波段扫描仪将可见光和红外波段分割成几个到十几个波段。对遥感而言，在确定波长范围内，被分割波段数愈多，即波谱取样点愈多愈接近于连续波谱曲线，因此可以使得扫描仪在取得目标地物图像的同时也能获得该地物的光谱组成。这种既能成像又能获得目标曲线的“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为成像光谱仪。2、高光谱成像技术简介遥感进展中的新技术，其图像由多达数百个波段的特别窄的连续光谱段组成（常用的多光谱扫描仪只有几个～十几个波段），光谱覆盖了可见光、近红外、中红外、远红外区域全部光谱段，其光谱仪成像多接受扫描式或推扫式，可以收集200以上波段的数据，所以图像中每一个像元均能得到连续的反射率曲线（而传统的光谱仪在波段之间存在间隔）。3、高光谱成像光谱仪工作方式线阵列（光/机）扫描：主要用于航空遥感中，较慢的飞行速度使空间辨别率的提高成为可能。面阵列推扫式：有多少个波段就有多少个探测元件。成像光谱仪重在提高光谱辨别率，多用于地物的光谱分析和识别，对特殊矿产探测和海洋水色调查有效。2023年2月28日88高光谱成像2023/2/2889第四节微波成像类传感器一、微波遥感的特点二、微波遥感方式和成像类传感器2023/2/2890电磁波谱中波长在1～1000mm的波段范围叫微波。分为：毫米波（1－10mm）、厘米波（1－10cm）