【精品课件】遥感图像分析与处理

f
m H0
f
1 f m H0 h1
1 f m H0 h2
H0
h1 h2
投影变换
航片是中心投影，即摄影光线交于同一点 地图是正射投影，即摄影光线平行且垂直投影面。
cb da
c d
b a
C
B
D
A
中心投影
C
B
D
A
正射投影
中心投影和正射投影的区别
航片为中心投影，地形图为垂直投影，二者的根本区别在于： 正射投影与投影距离无关性。
当=90或=270时， Sin=1，即在主纵线上象点的倾斜误差最大；
当在0～180时，a0，象点向着等角点方向移动；
当在180～360时，a0，象点背着等角点方向移动。
所以，水平象片上的矩形在倾斜象片上变为梯形。
第三章 航空遥感—航空象片的特性
i
N3 d1 d2
N2
N4
N1
N1 N1 d1 d2
使用 面积
航空象片的特性
航空象片的主要点和线
航空象片的特性
3. 象片比例尺计算和象片纠正：
（1）象片比例尺：
求小区域和点的比例尺： 1 f
M H0 h
h为地形起伏，H0为平均高程面。
f
右图中以T0为起始面，其航高为H0，
则有： cd 1 f
CD M0 H0
H0
ab 1 f AB M2 H0h2
eg 1 f EG M1 H0h1
又 ∵ △Sao∽△AA0A0
∴
A 0 ' A 0 h a • ao f
f a• •a0 o b••b0
A
∴
f aa0
•ha
•aoha•ao
Hf
H
ha A0 A0
O B0 B0 hb
同理， bb0 hb •bo
B
H
ao、bo为象点到象主点的距离，即r。；以h表示 aa0 、bb0，
H T0
则有： h
航空象片的特性
2. 航空象片的主要点和线： 由于航片一般会有一定倾斜，故有一些具有特殊性质的象点：
象主点（O）：主光轴SO与象面的交点，即象片中心点。 象底点（n）：S的铅垂线与象面的交点。 等角点（c）：倾斜角的分角线与象面的交点。 主垂面： 包含主垂线与主光轴的平面。 主纵线（VV）：主垂面与象面的交线，通过象主点和象底点。 主横线（hoho）：与主纵线垂直且通过象主点。 等比线（hchc）：通过等角点且垂直于主纵线，等比线上比例尺不变。
丘陵地区：分区（由于象片各处比例尺不一样），一区内选测点，量d1，d2。
b0
V
a0
b b
a a
hc
o c
hc
n
注意：
c0
d0
一般使用水平象片，象主点与象底点、等角点重合； c c V d d
象片由于地形起伏边缘部分误差大；
工作中只使用中间部分，即使用面积。由航向重叠和旁向重叠部分的中线 所围成。
（4）象片比例尺测定：
平坦地区：在象片四个角上选明显地物点，连接对角线，
量出d1，d2及D1、D2，则1/M=（d1/D1+d2/D2）/2。
h H
r
第3章 航空遥感—航空象片的特性
➢ 投影差规律（对于水平象片）： 投影差大小与象点距离象底点的距离成正比，距象底点愈远，h愈大， 象底点无象点位移； h与h成正比，h0时，h 0，象点离开中心点向外移动； h0时，h0，象点向着象底点移动； h与H成反比，H愈大，h愈小。
第三章 航空遥感 —航空象片的特性
第二节 摄影像片的几何特征
摄影比例尺
即航片上某线段l地面相应线段的水平距离L之比，称之为摄影 比例尺1/m。平坦地区、摄影时像片处于水平状态（垂直摄 影），则像片比例尺等于像机焦距（f）与航高（H）之比。
像平面 投影中心
地物
f 比例尺 =f/H
H
地面起伏，使得一张像片不同像点的比例尺变化。
1
比例尺：
A
航测部门提供的航高为象主点的航高，
称为“主比例尺”。
求平均比例尺：M 11 n(D d1 1D d2 2 D dn n) d1，d2，……dn通过象片中心。
g e d cb a S
C B
E D
T1 G h1 T0
h2 T2
航空象片的特性
（2）投影差： h
h H
r
∵ △Saa0∽△SA0A0
S
∴ aa0 f •A0'A0 H
（3）倾斜误差：a
rc2 f
sinsin
其中，a=aa0，即象点a的位移。
rc =ca，象点到等角点的距离，向径。
，等比线与象点向径间的夹角。
，象片倾斜角
f，焦距
➢倾斜误差分布规律：
倾斜误差的方向在象点与等角点的连线上；
a与rc2（向径）成正比，即离等角点愈远，倾斜误差愈大； 当=0或=180时，a=0，即在等比线上象点不因象片倾斜而产生位移；
地形起伏的影响
地形起伏对正射投影 无影响
a
b
c
C
A’
B
C’
A
对中心投影引起投影差 航片各部分的比例尺不同
ac b
C
A’
B
C’
A
为投像影片差投：影因差地；形对起应伏在引地起面的部像分点为位地移面，投h 影，差称。
h
rh H
h
Rh H h
S
f
h
r a 像点
H-h n a0
H
R N
A 地面点
h h A0 A’
正射投影:比例尺 和投影距离无关
中心投影:焦距固定，航高改 变，其比例尺也随之改变
正射投影
f
H2 H1
中心投影
两种投影方式在地面水平且像片也水平时，无差异。 投影面倾斜的影响
正射投影:总是水平的， 不存在倾斜问题
中心投影，若投影面倾斜， 航片各部分的比例尺不同
f
倾斜
H
a bc
水平
比例尺 f/H
A BC
第一节 遥感图像的种类
摄影成像 摄影是通过成像设备获取物体影像的技术
第一节 航空遥感图像的种类
摄影成像 摄影是通过成像设备获取物体影像的技术
航空摄影的种类Hale Waihona Puke Baidu
（1）按感光胶片和所用的波段分类： ➢ 普通黑白摄影：用全色黑白感光片，感受可见光范围内各种色光，用途广。 ➢ 黑白红外摄影：用黑白红外感光片和近红外滤光片组合起来摄影，记录近 红外短波段（0.76μm～1.4μm）和可见光范围的信息。 对水体和植被反映明显，具有较大的反差和地面分辨率。 ➢ 天然彩色摄影：用彩色感光片，记录可见光波段的信息。 信息量比黑白象片丰富得多。 ➢ 彩色红外摄影：用彩红外感光片，记录绿、红、近红外（0.5～0.9μm） 信息。一般在摄影机物镜上套一个黄色滤光片，以消除蓝、 紫光。在彩红外摄影中： 绿光感光蓝色 红光感光绿色 近红外感光红色 红外线对大气层的穿透力强，彩红外象片一般比天然彩色象片鲜艳得多。 ➢ 多光谱摄影：用摄影机镜头、滤光片、感光片的几种不同组合，同时对一 个地区进行几个不同波段的摄影，得到多个波段的航片，从 而得到合成象片。