遥感技术与应用第一章绪论精品PPT课件
《遥感技术应用》幻灯片PPT
多光谱遥感、高光谱遥感、超光谱遥感之间的区别, 本质上就是光谱分辨率在数量级上的不同。
黑白全色航片、彩色相片、多光谱影像、高光谱影 像,光谱分辨率越来越高。
光谱分辨率的提高,有利于提高遥感应用分析的效 果;但并不是简单的波段数量越多越好。
光学遥感技术的开展-光谱分辨率不断提高
时间分辨率是关于遥感影像间隔时间的一项性能指 标。
遥感探测器按一定的时间周期重复采集数据,这种 重复周期是由卫星的轨道高度、轨道倾角、运行周期、 轨道间隔、偏移系数等参数所决定。这种重复观测的 最小时间间隔就称为时间分辨率。
采用适宜时间分辨率的数据,是成功进展遥感变化 检测的关键问题之一。
空间分辨率与光谱分辨率之间的关系
〔1〕根据卫星轨道参数〔包括位置、姿态、轨道及扫 描特征〕校正影像,为提高精度有时需要参加DEM。这 种情况不需要GCP,一般利用卫星数据自带的一个参数 文件完成纠正。在低分辨率的遥感影像上,GCP的选择 比较困难,可以考虑采用这种方式。 〔2〕利用几何校正模型〔如多项式〕+GCP的方式。 一般中分辨率的遥感数据〔如TM影像〕可以考虑采用这 种方式,但具体情况下还需考虑地形的影响。 〔3〕利用轨道参数+地面控制点+DEM进展纠正,即 进展正射纠正,这种方式精度最高,但对信息的需求也 最多,适合高分辨率的遥感数据的纠正。 说明:第二种情况是练习的重点。
Panchromatic
Hyperspectral
Multispectral
主要通过形状〔空间 信息〕识别地物
Color Photography
加强型的颜色感知
主要通过光谱 信息识别地物
增加了颜色的感知
2. 空间分辨率〔Spatial Resolution〕
《遥感技术及应用》课件
遥感图像的解译与分析
目视解译
信息提取与分析
通过专业人员的目视观察和经验,对 遥感图像中的地物类型、分布和变化 进行识别和解译。
从遥感图像中提取有用的地理信息, 如土地利用、植被覆盖、水体分布等 ,并进行相应的分析和应用。
计算机解译
利用计算机算法和人工智能技术,自 动识别和解译遥感图像中的地物信息 。
遥感数据处理
对获取的遥感数据进行预处理、增强、分类和识别等操作,提取有用的信息,为 后续的应用提供支持。
03
遥感图像处理
遥感图像的预处理
辐射定标
将传感器接收的辐射亮度转化为 地表的反射率或温度等物理量, 为后续图像处理提供准确的基础
数据。
几何校正
消除图像中的几何畸变,将图像的 像素位置与实际地理坐标相对应, 确保图像的地理信息准确。
详细描述
通过卫星遥感技术,可以快速获取森 林资源的空间分布和属性信息,为森 林管理和保护提供数据支持。同时, 遥感技术还可以监测森林火灾、病虫 害等突发事件。
城市规划与建设监测
总结词
遥感技术可以用于城市规划与建设监测 ,包括城市扩张、基础设施建设、环境 质量评估等。
VS
详细描述
通过卫星遥感技术,可以获取城市空间布 局和建筑物信息,为城市规划和建设提供 数据支持。同时,遥感技术还可以监测城 市环境质量,如空气污染、水体污染等。
灾害监测与评估
遥感技术可以对地震、洪水、 火灾等灾害进行监测和评估, 为灾害救援和重建提供支持。
02
遥感技术原理
电磁波与电磁波谱
电磁波
是由电磁振荡产生的能量传播形式, 包括无线电波、微波、红外线、可见 光、紫外线、X射线和伽马射线等。
电磁波谱
遥感技术与应用1,2章
《遥感技术与应用》第一章绪论本章从整体上简单介绍了遥感技术的全貌,目的是让同学们对遥感有一个大致的认识。
遥感技术的根本目的在于获取目标地物的信息,为了获取这种信息,遥感采用了与传统技术不同的手段、角度、媒介,由此产生了与传统观察方法不同的效果和特点,从而遥感技术得到了广泛的应用。
本章重点是掌握遥感基本概念与遥感技术系统。
第一章绪论遥感技术是20世纪60年代发展起来的一门综合性探测技术。
遥感技术与现代物理学、空间技术、计算机技术、数学和地理学密切相关。
遥感技术已广泛应用于各种领域,成为地球环境资源的调查和规划不可缺少的有效手段。
第一节遥感的基本概念(1)广义的遥感(2)狭义的遥感(3)遥感概念的发展(4)遥感的特点(5)3S技术的概念与发展第一章绪论遥感( Remote Sensing )概念广义:泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波(声波、地震波)等的探测。
遥感定义:是从远处探测感知物体,也就是不直接接触物体,从远处通过探测仪器接收来自目标地物的电磁波信息,经过对信息的处理,判别出目标地物的属性。
观测对象:遥感的观测对象主要是地球表层的各类地物,也包括大气、海洋和地下矿藏中不同成分。
地球表层各类地物都具有两种特征,一是空间几何特征,一是物理、化学、生物的属性特征。
遥感概念的发展摄影测量(photogrammetry,150年前)→遥感(remote sensing,40年前)→摄影测量与遥感(remote sensing & photogrammetry,20年前)→遥感科学与技术(remote sensing science and technology,当代)狭义地,遥感科学与技术属于对地观测(Earth observation)体系的组成部分遥感特性空间特性:视域范围大,具有宏观特性(…)。
光谱特性:探测的波段从可见光向两侧延伸,扩大了地物特性的研究范围(…)。
时相特性:周期成像,有利于进行动态研究和环境监测(…)。
遥感概论第一章PPT课件
数据传输
遥感平台获取的数据需要通过数 据传输系统传输到地面站或数据
中心进行处理和分析。
数据处理
包括辐射定标、几何校正、图像 增强等,以提高遥感数据的可读
性和精度。
数据融合
将不同来源和类型的遥感数据进 行融合,以提高遥感数据的综合
应用能力。
遥感应用系统
环境监测
利用遥感技术监测环境变化、污染物排放等。
城市规划
城市发展状况、土地利用、交 通状况等。
灾害监测
地震、洪涝、森林火灾等。
02
遥感技术的发展历程
遥感技术的起源
01
02
03
19世纪
摄影技术的发明为遥感技 术提供了基础。
20世纪初
航空摄影开始应用于军事 侦察和地图制作。
1957年
苏联发射了第一个人造地 球卫星,开启了卫星遥感 时代。
遥感技术的发展阶段
时间特征
同一地物在不同时间段的反射或发射 的电磁波会有所不同,形成时间特征。
纹理特征
遥感图像上地物的纹理结构、排列和 分布情况。
遥感图像的预处理
辐射定标
大气校正
将遥感器接收到的原始辐射值转换为地物 反射率或表面温度等物理量。
消除大气对遥感图像的影响,提高图像质 量。
几何校正
噪声去除
纠正遥感图像的几何畸变,使其与地图投 影相匹配。
监测水环境变化趋势,如水体面积、 水位和水温等。
分析水体污染的原因和来源,如工业 废水、农业化肥和城市污水等。
为水环境保护和治理提供决策依据, 保障水资源的安全和可持续利用。
城市规划与建设监测
监测城市扩张和建设用地变化,分析城市发展动态和趋 势。
分析城市规划实施效果,评估城市空间布局和功能分区 的合理性。
51第一章 绪论PPT课件
遥感技术导论
第一章 绪论
本章要点
➢主要内容:
遥感的概念;遥感技术的发展简史、发展状况、 发展趋势;遥感的分类;遥感的特点;遥感技 术应用举例
➢掌握:
遥感的概念;遥感的分类;遥感的特点
➢了解:
遥感技术的发展简史、发展状况、发展趋势
1.1 遥感的基本概念
➢ 1.1.1 遥感概念 (Remote Sensing,遥远的感知)
遥感技术
前言:教学目标
➢ 掌握遥感的概念、遥感的原理与方法、遥 感的技术系统
➢ 掌握常用遥感数据的特征和应用、信息 提取的方法
➢ 了解遥感信息的应用
前言:教学要求
➢上课认真听讲,记笔记,有不懂的地方及 时提问或课后查阅资料
➢ 认真完成实习作业并按时上交,成绩将记 入总分
➢ 认真完成课后作业 ➢ 能自觉阅读课后参考书
广义:是在不直接接触的情况下,对目标物或自然现象远距离感知 的一种探测技术。
狭义:应用探测仪器,不与探测目标相接触,从远处把目标的电磁
在远波距特性离记被录测下物来体,通或过分现析象处的理位,揭置示上出目,标使物用的一特定征性的质仪及器其变 设备化,的综接合收性、探记测录技术物。体或现象反射的电磁波信息,经
1)目标物的电磁波特性_遥感信息源 任何目标物都具有发射、反射、吸收电磁波的性质。
2.遥感系统(Remote Sensing System)
2)信息的获取
2.遥感系统(Remote Sensing System)
3)信息的接收
2.遥感系统(Remote Sensing System)
4)信息的处理—遥感卫星地面站
可以看出,遥感技术包括遥感器(传感器)技术、信息 传输技术、信息处理技术、目标特征分析与测量技术等。 它是空间技术、光学技术、无线电技术、计算机技术等 相结合的一门新技术。
《遥感概论绪论》课件
时间特征
地物随时间的变化,如季节变化、生 长周期等,有助于动态监测。
辐射特征
地物反射或发射的电磁波能量大小, 决定了图像的亮度。
遥感图像的解译方法
目视解译
通过观察遥感图像,结合专业知识和经验,识别和解 译地物。
计算机解译
利用计算机算法和人工智能技术,自动识别和解译遥 感图像。
现对目标物的识别、分类和监测。
遥感技术广泛应用于地理信息系统、环境监测、城市规划、农
03
业管理等领域。
遥感的分类
按平台高度
可分为航天遥感、航空遥感和地面遥感。
按波段范围
可分为可见光遥感、红外遥感、微波遥感等。
按工作方式
可分为被动遥感、主动遥感等。
按应用领域
可分为气象遥感、地球资源遥感、军事遥感等。
随着高光谱、多光谱和超光谱技术的发展,遥感数据的分辨率 和精度得到了进一步提高,遥感技术的应用领域也更加广泛。
遥感技术的未来发展趋势
随着人工智能和机器学习技术的发展,遥感数 据的处理和分析将更加智能化和自动化。
遥感技术将与GIS、GPS等技术进一步融合,形成更 加综合的地球观测系统,为人类提供更加全面、准确
森林资源调查
总结词
遥感技术能够快速、准确地调查森林资源分布、面积和生长状况,为森林资源保护和管 理提供科学依据。
详细描述
通过卫星遥感影像,可以获取森林覆盖范围、树种组成、生长状况等信息,同时结合地 理信息系统技术,能够实现森林资源的动态监测和管理,为森林保护和可持续发展提供
支持。
水环境监测
总结词
04
遥感图像的成像原理
电磁波与电磁波谱
遥感 完整版课件PPT
(1)资源普查 (2)环境灾害监测 灾害监测——旱情、水灾、滑坡、虫害, 森林火灾、泥石流、地震、农林病等,有利 于防灾减灾。
阅读
遥感与洪涝灾害监测
1998年5月21日14点
1998年8月22日15点
洞庭湖地区气象卫星水情监测
活动
比较三幅图像,说一说,遥感 影像可以帮助我们分析哪些问题?
遥感技术及其应用
遥感技术系统
(1) 组成 传感器——是远距 离感测地物环境辐 射或反射电磁波的 仪器,如照相机、 扫描仪等。
遥感技术系统
遥感技术及其应用 遥感技术系统
(2)工作流程
物体反射或辐射电磁波传感器收集、传输信息
地面系统接收并处理、分析信息用户应用
遥感技术及其应用
遥感类型
分类标准
遥感平台的高度 传感器的工作特 点 电磁波的波谱范 围
例(2004·广东、广西):在遥感技术中,可以 根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。
读图回答(1)-(3)题。
(1)图中,重度病 害植物反射率高于健
康植物反射率的波段
是( ) ① 红外线 ② X光 ③ 可见光 ④ 紫外线
植物的反射波谱特征变化
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①③
例(2004·广东、广西):在遥感技术中,可以 根据植物的反射波谱特征判断植物的生长状况。
专题卫星
航天 遥感
航天飞机 宇宙飞船 航天空间站
覆盖范围大,不受领空限制, 可进行定期、重复观测
航空 遥感
飞机
机动性强,可以根据研究主 题选择恰当的传感器、适当 的飞行高度和飞行区域
近地 遥感
飞机
可用于城市遥感、海面污染 监测、森林火灾监测等中高 分辨率的遥感活动
湘教版必修332 遥感技术及其应用 课件1共45张
面
板 开
① 划分植物类型
关 ② 判读植物生长的土壤类型
③ 监测树木的生长状况
④ 估计粮食作物的产量
A.① ② B.② ③
C.③ ④ D.① ③
知识点导航
(1)在图中,
目 反射率最高和
录 面
最低的地物分
板 别是雪地 和
开 关
湿地 。
知识点导航
遥感技术及其应用 / / 遥感技术
3. 图中所反映的是“雪地、沙漠、湿地、小麦 的反射波谱曲线”,读图回答:
(2)小麦在 0.7微米 到 0.9微米 波
段最容易与其 他地物区分开 来。
知识点导航
3、遥感技术的发展
物体的这种对电磁波固有的特性叫做光谱特性
遥感技术及其应用 / / 遥感技术
1、遥感的概况
遥感——借助对电磁波敏感的仪器,在
不与探测目标接触的情况下,记录目标物对
目 录
电磁波的辐 射、反射、散射等信息。并通过
面
板 分析,揭示目标物的特征、性质及其变化的
开 关
综合探测技术。
知识点导航
2、遥感技术的基本原理
遥感技术及其应用 / / 课堂巩固
1. 图中,重度病害植
目 物反射率明显区别于健
录 面
康植物反射率的波段是
板 开
( D)
关
① 红外线
②X 光
③ 可见光
④ 紫外线
A. ① ②
B.② ③
C. ③ ④
D.① ③
知识点导航
遥感技术及其应用 / / 课堂巩固
2. 根据图中的原理,
目 录
可用遥感技术直接( C )
器、适当的飞行高度和
飞行区域
用于城市遥感、海面污
《遥感技术及其应用》课件1
图表解读
1. 教材第 88页图 3- 25“ 全球假彩色图像 ” ( 光学合成遥
感图) 提示:此图是利用不同地物的电磁波差异,用遥感技术制 作的全球图像,陆地和海洋的分布清晰,陆地上植被覆盖区、 裸地、沙漠和冰雪覆盖区以及云层覆盖区一目了然。
2.教材第88页图3-26“遥感过程示意 ”和图3-27“遥
思维导图
本题主要考查遥感技术的装备及其工作原理。
答案
(1)飞机
航空摄影
高
(2)重叠摄影(拍摄)
使地面摄像范围内事物无遗漏,再用 地面接收太阳辐射或
拼接方式完成区域图片拍摄 (3) 地面反射或辐射的电磁波信息 大气散射的光能产生地面辐射(含电磁波)
不同物体、不同环境条件的同一物体反射或产生的辐射电
________ 实时传输、快速处理等。 (3) 工作原理:地球上的物体都在不停地发射、反射和吸 收电磁波,而且不同物体对电磁波__________________ 发射、反射和吸收 的特性 是不同的。
2.遥感技术系统与遥感类型 (1) 系统组成:由 遥感平台 ________ 、传感器、 ____________ 信息传输装臵 、数 字或图像处理设备以及相关技术等组成。
传感器是否主动向观测 目标发射电磁波
电磁波的波谱范围
应用领域或专题
3.不同类型遥感的优点
(1)航天遥感:覆盖范围大、不受________ 领空 限制。 (2)航空遥感:________ 机动性 强。 (3)近地遥感:分辨率很高。
二、遥感与资源普查
1.勘探矿产资源
(1) 蕴 藏 矿 产 的 地 方 有 许 多 是 ________________________ 地质断裂带或环形构造带 ,较容易借助遥感技术“发现”矿 产的存在。 (2)分析遥感图像 ________就可以划定蕴藏矿产的大致区域。
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五、【快鸟卫星应用】
(1)测绘制图;与IKONOS相比较,快鸟的地面分辨率略高, 但地理定位精度低1倍。若借助地面控制点,利用快鸟的全色影像, 成图比例尺会比IKONOS大,可达1∶5 000或1∶10 000; 若不借助地面控制点,比例尺就低于IKONOS。 (2)军事侦察; (3)农作物长势监测与预测; (4)森林监测和管理; (5)海岸带测绘与环境监测; (6)自然灾害灾情评估;
• 第五节、遥感数据的处理到应用的基本过程
• 第六节、遥感技术应用
•第一节: •走进遥感的世界
IKONOS 影像
分辨率:
1m 地区: 上海浦东 采集时间: 2000年 3月26日
IKONOS(伊科诺斯)是美国空间成像公司
IKONOS卫星 于1999年9月24日发射升空的世界第一颗高分 辨率商用卫星,是由美国洛克希德马丁 (Lockheed Martin)公司设计制造的。雷神 (Raytheon)公司负责建立地面接收系统和
遥感的概念(Remote Sensin目标和非接触目标物体条件下探测目标地物, 获取其反射、辐射或散射的电磁波信息,进行处理、分析 与应用的一门科学和技术。
主动遥感:传感器主动发射一定电磁波能量并接收目标的 后向散射信号。
2003 • 《遥感地学分析》,陈述彭、赵英时,测绘出版社,
1990 . • 《遥感精解》,〈日〉遥感研究会编,刘勇卫、贺雪
鸿译,测绘出版社,1993 . • 《遥感大词典》,陈述彭 主编,科学出版社,1990. • 《遥感手册》(共十二分册),国防工业出版社
• Remote sensing and image interpretation, 4th edition, Thomas M. Lillesand and Ralph W. Kiefer, John Wiley & Sons, Inc., 1999.
轨道高度及倾角:
450 km ;98°
轨道类型:
太阳同步
重访周期:
1~3.5天
视角: 沿轨道方向和垂直轨道方向均可调整
轨道周期:
93.4min
二、【卫星制造商】
快鸟卫星是由ball航天技术公司、柯达公司、Fokker空间公司联 合研制。
三、【快鸟卫星简介】
1、美国数字全球公司成功发射了商用高分辨率卫星快鸟 (Quick bird),空间分辨率首次突破米级单位。 2、在没有地面控制点的情况下,地面定位圆误差精度可达23m; 3、具有异轨立体成像能力。 4、图像幅宽为16.5km,是IKONOS的1.5倍。 5、采用11bit/s数据格式,增加了灰度的级数,减少了阴影部分 信息的损失。
章节
• 第一章 绪论 • 第二章遥感的基本概念
第一章 绪论
• 内容:
• 第一节走进遥感的世界
• 一、遥感的科学概念 二、遥感系统
• 三、遥感的学科基础 四、遥感的分类
• 五、遥感的特点
六、遥感的特性与优势
• 七、遥感过程
• 第二节、遥感技术与科学发展历史
• 第三节、遥感技术与科学的发展的趋势
• 第四节、EOS计划简介
2、狭义的遥感
应用探测仪器,不与探测目 标相接触,从远处把目标的 电磁波特征记录下来,通过 分析,揭示出物体的特征性 质及其变化的综合性探测技 术。
遥感与以下两个概念的区别
遥测(Telemetry): 指对被测物体某些运动参数和性质进行远距离测量技术,分接 触测量和非接触测量 例: 温度测度 压力测量 遥控(Remote Control): 指远距离控制目标物运动状态和过程的技术
影像处理系统即客户服务系统。
是美国空间成像公司
(space imaging ) 1999年发射的
IKONOS-2高分辨率的 商业卫星
QuickBird 影像图
华 盛 顿 纪 念 碑
美国快鸟卫星 一、【快鸟卫星参数】
发射时间:
2001年10月18日
运载火箭:
德尔塔 Ⅱ
发射地点:
美国范登堡空军基地
第一章 绪论
一、遥感的科学概念 Remote Sensing,由美国海军研究局的
布鲁伊特最初提出,1962年在美国密西根 大学国际环境会议上被全世界认可。“遥 感,就是遥远的感知,不接触被感测事 物”。
1、广义的遥感 ➢遥感(Remote Sensing): “遥远的感知”。广义理解,泛指一切无接触的远距 离探测(包括电磁场、力场、机械波等的探测)。
6、其CCD相机含全色波段和多光谱波段; 7、其多光谱波段为可见近红外波。 8、美国的“快鸟”等民用高科技影像卫星分辨率为0.6~1米, 可以看见天安门广场上垂直投影小于0.5米的游人、北京马路上 宽度小于0.2米的分道线,在光照和天气良好时甚至可以看见细 细的高压线。
图像类型:QuickBird影像 图像说明:中国 北京天安门广场,拍摄于2002年11月2日 图像幅度:1749×1348 分辨率:0.68米 图像大小:734 KB 文件格式:jpg
北京天安门
四、【快鸟卫星的5个波段】 谱段分布与IKONOS相同,空间分辨率是IKONOS的 1.63倍
波段 蓝 绿 红
近红外 全色
谱段分布 /um
0.45~0.52 0.52~0.60 0.63~0.69 0.76~0.90 0.45~0.90
空间分辨率 /m
2.44 2.44 2.44 2.44 0.61
QuickBird 传感器
2001Digital Globe 0.61米
第一节 走进遥感的世界
一、遥感的科学概念
1.遥感的概念(Remote Sensing)
遥感一词来自英语Remote Sensing,即“遥远感 知”。 中国古代: 顺风耳(声音、空气、耳朵) 千里眼(物体、光、眼睛) 感知包括三个部分:目标、媒介、手段
遥感技术 Technology of Remote Sensing 授课专业:11城规 授课教师:王昀
课程介绍 教学目的:
理解遥感科学相关的物理概念,了解遥感的过 程,掌握对地遥感的基本原理和方法。
了解国内外最新的遥感技术和手段。
奠定进行遥感科学研究的基础。
参考资料
• 《遥感概论》,彭望碌等, 高等教育出版社,2002 • 《遥感应用分析原理与方法》 ,赵英时,科学出版社,