遥感卫星传感器及其成像方式
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• 模拟形式--感光胶片、模拟磁带 • 数字形式—数字磁带、磁盘、光盘……
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展1）
摄影方式--感光胶片被景物电磁能激活而产生景物的潜影 (指肉眼看不到但客观又存在的潜伏影像)
扫描方式--探测器对场景进行扫描，逐点（行、面）以数 字形式在磁带上记录景物模拟信号，这种记录是一种经 电光转换而能形成直观影像的潜影。
二、光谱分辨率
• 光谱分辨率 ( spectral resolution) , 指传感器 所使用的波段数、 波长及波段宽度, 也就 是选择的通道数、 每个通道的波长和带宽, 这三个要素共同决定了光谱分辨率。 传感 器的波段数量越多、 带宽越窄, 其光谱分 辨率就越高。
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展2） ⑴.感光材料: 凡经曝光后发生光化学作用,经过一定的化学或物理 方法处理后,能够形成固定影像的 各种材料的总称。 摄影过程中记录光学影像的媒介和摄影影像的载体 感光片—胶片、胶卷 (透明)、像纸 (不透明)
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展3）
基本结构
10 m 10 m
B G R NIR
遥感卫星传感器及其成像方式
Jan Feb
15
15
一、空间分辨率
• 传感器的空间分辨率 ( spatial resolution) , 是指传 感器所能识别的最小地面目标的大小,是反映遥感图像分
辨地面目标细节能力的重要指标。表示按地物几何特征 (尺寸和形状)和空间分布,即在形态学基础上识别目标的
度等。
遥感卫星传感器及其成像方式
第一节 传感器概述
• 一、传感器的分类 • 二、传感器的组成 • 三、传感器的性能
遥感卫星传感器及其成像方式
第一节 传感器的分类
遥感卫星传感器及其成像方式
第二节 传感器的组成
遥感卫星传感器及其成像方式
第二节 传感器的组成
• 收集器 • 功能：接收目标物发射或反射的电磁辐射
– 碲镉汞(Hg0.8Cd0.2Te)
｝8~14μm
– 锗掺汞(Ge:Hg)
遥感卫星传感器及其成像方式
第二节 传感器的组成
• 处理器 • 功能：对探测器探测到的化学能或电能信
息进行加工处理, 即进行信号的放大、 增 强或调制。
除感光胶片直接吸收光能，发生光化学作用形成潜影， 经显影、定影等化学处理获得影像外，其它探测元件输出 的都是电信号。
能, 并将其聚焦至探测系统。
– 透镜 – 反射镜 – 棱镜 – 分光镜 – ……
遥感卫星传感器及其成像方式
第二节 传感器的组成
• 探测器
• 功能：实现能量转换, 测量和记录接收到的 电磁辐射能。
• 特点：每种器件具有确定的波谱响应范围；响应 速度快；灵敏度高。
– 感光胶片 0.3~1.3μm
– CCD 0.4~1.1μm
天然彩色片
红外彩色片
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展9）
⑵.磁带--遥感信息的暂时性记录介质是具有磁表面 的柔软带状记录介质
①.模拟磁带
光电转换
电光转换
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展10）
②.数字磁带 探测系统输出的电压信号，经过模/数（A/D） 转换，对电压曲线分段读数（取样、量化）并以二 进制数码表示，记录这种 数据的磁带称数字磁带。 HDDT (High Density Digital Tape)
乳剂层
感光剂 粘和剂
增感剂 补加剂
支持体
片基 纸基
辅助层
结合层 保护层
背面层
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展4）
感光乳剂:卤化银微晶体(及加入的光谱增感剂、成色剂)和 明胶溶液的悬浊液 感光剂--卤化银AgX: AgBr AgCl AgI 遇光后发生化学变化形成潜影,经显影处理后,已感光的银盐 粒子还原成黑色银粒。 注:本身只感波长小于0.5μm 的蓝、紫、紫外光
转换装置:氖灯管或显像管--它们的亮度随电信号的强弱 而变化，产生变化的光点通过光机扫描仪成像在胶片上， 或经电子扫描在显示器上输出（显示）光学影像。
遥感卫星传感器及其成像方式
第二节 传感器的组成
• 输出器 • 功能：用适当的方式输出所接收到的各种
电磁波信息。
– 遥感信息载体：指记录、存储成像遥感器输出 信号的介质。
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展5） 感色性---感光片对光谱中不同波长光线敏 感的程度和范围 由乳剂中加入的光谱增感剂的性质决定 ①.盲片色 只含AgBr和少量AgI 未加光谱增感剂 0.34~0.5μm ②.正色片 在色盲乳剂中加入正（绿）色增感剂 0.34~0.58μm(在0.5~0.52μm处略有下降) ③.全色片 在色盲乳剂中加入多种光谱增感剂 0.34~0.72μm(对0.5~0.52μm的绿光感光度稍低)
第三章 传感器及其成像方式
遥感卫星传感器及其成像方式
第一节 传感器的分类
• 传感器 ( sensor) , 也称敏感器或探测器, 是 收集、 探测并记录地物电磁波辐射信息的 仪器。
– 传感器探测电磁波波段的响应能力 – 传感器的空间分辨率和图像的几何特性 – 传感器获取地物电磁波信息量的大小和可靠程
CCT (Computer Compatible Tape)
遥感卫星传感器及其成像方式
第三节 传感器的性能
• 空间分辨率 ( Spatial Resolution) • 光谱分辨率 (Spectral Resolution) • 辐射分辨率 (Radiometric Resolution) • 时间分辨率 (Temporal Resolution)
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展6） ④.黑白红外片 乳剂中加入红外增感剂,感光范围扩大到0.9~1.3μm
盲色片(未增来自百度文库) 正色片
全色片
遥感卫星传感器及其成像方式
红外片
输出器（扩展7） 黑白全色片
黑白红外片
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展8）
⑤.彩色片 乳剂由卤化银、光谱增感剂和成色剂组成
能力。两种含义：
• ⑴. 遥感器的技术鉴别能力即能把两相邻目标作为两个 清晰实体记录下来的两目标间的最小距离
• ⑵. 遥感器观察地面特征所需要的有效探测和分析的分
辨率
遥感卫星传感器及其成像方式
低分辨率
中分辨率 高分辨率
遥感卫星传感器及其成像方式
遥感卫星传感器及其成像方式
遥感卫星传感器及其成像方式
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展1）
摄影方式--感光胶片被景物电磁能激活而产生景物的潜影 (指肉眼看不到但客观又存在的潜伏影像)
扫描方式--探测器对场景进行扫描，逐点（行、面）以数 字形式在磁带上记录景物模拟信号，这种记录是一种经 电光转换而能形成直观影像的潜影。
二、光谱分辨率
• 光谱分辨率 ( spectral resolution) , 指传感器 所使用的波段数、 波长及波段宽度, 也就 是选择的通道数、 每个通道的波长和带宽, 这三个要素共同决定了光谱分辨率。 传感 器的波段数量越多、 带宽越窄, 其光谱分 辨率就越高。
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展2） ⑴.感光材料: 凡经曝光后发生光化学作用,经过一定的化学或物理 方法处理后,能够形成固定影像的 各种材料的总称。 摄影过程中记录光学影像的媒介和摄影影像的载体 感光片—胶片、胶卷 (透明)、像纸 (不透明)
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展3）
基本结构
10 m 10 m
B G R NIR
遥感卫星传感器及其成像方式
Jan Feb
15
15
一、空间分辨率
• 传感器的空间分辨率 ( spatial resolution) , 是指传 感器所能识别的最小地面目标的大小,是反映遥感图像分
辨地面目标细节能力的重要指标。表示按地物几何特征 (尺寸和形状)和空间分布,即在形态学基础上识别目标的
度等。
遥感卫星传感器及其成像方式
第一节 传感器概述
• 一、传感器的分类 • 二、传感器的组成 • 三、传感器的性能
遥感卫星传感器及其成像方式
第一节 传感器的分类
遥感卫星传感器及其成像方式
第二节 传感器的组成
遥感卫星传感器及其成像方式
第二节 传感器的组成
• 收集器 • 功能：接收目标物发射或反射的电磁辐射
– 碲镉汞(Hg0.8Cd0.2Te)
｝8~14μm
– 锗掺汞(Ge:Hg)
遥感卫星传感器及其成像方式
第二节 传感器的组成
• 处理器 • 功能：对探测器探测到的化学能或电能信
息进行加工处理, 即进行信号的放大、 增 强或调制。
除感光胶片直接吸收光能，发生光化学作用形成潜影， 经显影、定影等化学处理获得影像外，其它探测元件输出 的都是电信号。
能, 并将其聚焦至探测系统。
– 透镜 – 反射镜 – 棱镜 – 分光镜 – ……
遥感卫星传感器及其成像方式
第二节 传感器的组成
• 探测器
• 功能：实现能量转换, 测量和记录接收到的 电磁辐射能。
• 特点：每种器件具有确定的波谱响应范围；响应 速度快；灵敏度高。
– 感光胶片 0.3~1.3μm
– CCD 0.4~1.1μm
天然彩色片
红外彩色片
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展9）
⑵.磁带--遥感信息的暂时性记录介质是具有磁表面 的柔软带状记录介质
①.模拟磁带
光电转换
电光转换
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展10）
②.数字磁带 探测系统输出的电压信号，经过模/数（A/D） 转换，对电压曲线分段读数（取样、量化）并以二 进制数码表示，记录这种 数据的磁带称数字磁带。 HDDT (High Density Digital Tape)
乳剂层
感光剂 粘和剂
增感剂 补加剂
支持体
片基 纸基
辅助层
结合层 保护层
背面层
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展4）
感光乳剂:卤化银微晶体(及加入的光谱增感剂、成色剂)和 明胶溶液的悬浊液 感光剂--卤化银AgX: AgBr AgCl AgI 遇光后发生化学变化形成潜影,经显影处理后,已感光的银盐 粒子还原成黑色银粒。 注:本身只感波长小于0.5μm 的蓝、紫、紫外光
转换装置:氖灯管或显像管--它们的亮度随电信号的强弱 而变化，产生变化的光点通过光机扫描仪成像在胶片上， 或经电子扫描在显示器上输出（显示）光学影像。
遥感卫星传感器及其成像方式
第二节 传感器的组成
• 输出器 • 功能：用适当的方式输出所接收到的各种
电磁波信息。
– 遥感信息载体：指记录、存储成像遥感器输出 信号的介质。
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展5） 感色性---感光片对光谱中不同波长光线敏 感的程度和范围 由乳剂中加入的光谱增感剂的性质决定 ①.盲片色 只含AgBr和少量AgI 未加光谱增感剂 0.34~0.5μm ②.正色片 在色盲乳剂中加入正（绿）色增感剂 0.34~0.58μm(在0.5~0.52μm处略有下降) ③.全色片 在色盲乳剂中加入多种光谱增感剂 0.34~0.72μm(对0.5~0.52μm的绿光感光度稍低)
第三章 传感器及其成像方式
遥感卫星传感器及其成像方式
第一节 传感器的分类
• 传感器 ( sensor) , 也称敏感器或探测器, 是 收集、 探测并记录地物电磁波辐射信息的 仪器。
– 传感器探测电磁波波段的响应能力 – 传感器的空间分辨率和图像的几何特性 – 传感器获取地物电磁波信息量的大小和可靠程
CCT (Computer Compatible Tape)
遥感卫星传感器及其成像方式
第三节 传感器的性能
• 空间分辨率 ( Spatial Resolution) • 光谱分辨率 (Spectral Resolution) • 辐射分辨率 (Radiometric Resolution) • 时间分辨率 (Temporal Resolution)
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展6） ④.黑白红外片 乳剂中加入红外增感剂,感光范围扩大到0.9~1.3μm
盲色片(未增来自百度文库) 正色片
全色片
遥感卫星传感器及其成像方式
红外片
输出器（扩展7） 黑白全色片
黑白红外片
遥感卫星传感器及其成像方式
输出器（扩展8）
⑤.彩色片 乳剂由卤化银、光谱增感剂和成色剂组成
能力。两种含义：
• ⑴. 遥感器的技术鉴别能力即能把两相邻目标作为两个 清晰实体记录下来的两目标间的最小距离
• ⑵. 遥感器观察地面特征所需要的有效探测和分析的分
辨率
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低分辨率
中分辨率 高分辨率
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