遥感数据

陆地卫星图像的几何特性(续)
（三）重叠
MSS 、TM 图像都有航向重叠和旁向重叠，这 与航空像片的概念相似，但亦有不同。
1.航向重叠。这二种卫星图像都是连续扫描成 像的，相邻图像的航向重叠是地面处理机构在 对图像进行分幅时，为了便于用户应用时进行 拼接图幅人为处理加上的航向重叠（航空像片 的航向重叠是在两个摄影站摄影形成的）。陆 地卫星图像的航向重叠宽度为15km，约占图 幅8%。
陆地卫星图像的几何特性(续)
2.旁向重叠。旁向重叠是轨道间相邻图像的重叠，是 由轨道间距和扫描的宽度决定的。
这种重叠与航空像片的重叠十分相似，可以用来进行 立体观察，但立体感不明显（由于航高过大）而且限 于高纬度、重叠较大的地区。4、5 号陆地卫星在赤 道地区轨道间距约为170km，约有15km 的重叠 （图5-8）。因为地球是一个椭球体，卫星轨道在极 地地区相交，因而相邻轨道间的距离从赤道向两极逐 渐缩短，而卫星对地面扫描的宽度不变。因此，卫星 图像的旁向重叠，是从赤道向两极逐渐增大，旁向重 叠的百分率见表5-7：
通道间配准:校正各探测元件捕捉到的地 表位置在通道之间存在细小差异,使各通 道数据能重合起来的过程.
3.多通道数据(续)
通道像元信息的量化:在量化的数据中,对 应一个通道的一个像元的信息量用比特 (bit)表示.1比特可以表示成0或1两个状 态的信息量.如果设数据的信息量化级数 为n,则其信息量为:log2n(bit).
图
感图像分辨率指的是地面分辨
像
率；
中
➢ 光谱分辨率：成象范围内波谱
的
带数目；
分
➢ 时间分辨率：重复获取某地区
辨
图像的周期；
率
➢ 温度分辨率（热红外）：可探
测的温度变化幅度。
陆地卫星图像的几何特性
（一）地理坐标
卫星图像中心的经纬度数据是根据成像时间、卫星轨道参数等 要素，通过计算机求得的，它是由地面接收处理机构完成的， 记录在胶片（或图像）上的文字注记中。经纬度注记在像幅四 周，其间隔在中、低纬地区为30′，纬度60°以上地区，采用 1°的间隔。粗制图像的经纬度是用图像中心点的经纬度数据 推算的；精制图像经纬度是经过地面控制点纠正后计算而得的， 故其精度较高。卫星图像经纬度的确定，是受卫星轨道倾角和 运行等因素控制的，由于陆地卫星轨道倾角约为99°，因此， 在极地附近，卫星运行轨道几乎与纬线平行，图幅的南北方向 与一般地图不同。在中纬度地区，卫星的轨道与经纬线成明显 的斜交，并且总是经线的上端向西斜。在赤道地区，卫星轨道 与经纬线略成斜交，故图幅上经纬线和地图上的经纬线相近似
1、数字数据(续)
(3) 像元号及行号 在数字图像中,像元排列的横方向上从左到
右带有地址号码叫像元号.在纵方向上从 上到下带有地址的号码叫行号.各项元的 位置被(像元号.行号)所指定.像元的大小 即采样周期.
遥感数字图像是以二维数组来表示的.
航空像片的数字化
空间采样：将航空像片具有的连续灰度 信息转化为每行有m个单元，每列有n 个单元的像素组合。
陆地卫星图来自百度文库的几何特性(续)
（二）投影性质
多光谱扫描仪图像和专题制图仪图像都是在陆地卫星运行中， 扫描仪沿垂直于飞行方向进行扫描而产生的连续的条带图像。 可以说每一瞬时视场都相当于框幅摄影的单幅像片，而每一扫 描行都有一个中心（星下点）。每幅卫星图像是由多行扫描而 成的，所以说卫星图像是一种多中心投影。这与普通航空像片， 每一幅只有一个中心是不同的。由于卫星飞行高度大，扫描角 度又小，所以卫星图像在变形上比航空像片要小得多，我们可 以把卫星图像看作是近似于垂直投影，与同比例尺地形图的精 度十分接近。精制的陆地卫星图像是利用地面控制点作了精确 校正的，用计算机归算成通用横轴墨卡托投影（UTM）或极地 球面投影（PSP），其精度与同比例尺地形图相似。
2.图像数据的几何特性(续)
图像分辨率
在观测地表的遥感图象中，可能识别的 最小区域的能力所对应的地面的距离或 目标物的大小为地面分辨率．也有把一 个像元在地面上占的大小或把相当于Ｉ ＦＯＶ在地面上的投影面的大小叫地面 分辨率（但严格来讲两者是不同的）
遥
➢ 空间分辨率：通常指一个像素
感
对应地面的实际大小。一般遥
1、数字数据
(1)模拟图像:普通像片那样的灰度及颜色的连 续变化的图象.
(2)采样/量化/像元或像素/数字化/数字图象 把模拟图象分割 成同样形状的小单元,以各个小
单元的平均亮度值或中心部分的亮度值进行数 字化的图象.这些小单元叫像元或像素 把前者的空间离散化处理叫采样(图6.1.1),后 者的亮度值离散化处理叫量化(图6.1.2,图 6.1.3) 把以上两种处理过程结合起来叫图象的数字化.
3.多通道数据(续)
遥感中通常使用6比特(64级)/8比 特(256级)/10比特(1024级).在计 算机处理中使用字节(1byte = 8bites)为单位.所以一景图像的信 息量表示为:行数*像元数*通道数* 比特数/8(byte)
4.遥感图像数据格式
BSQ (band sequential)方式:各 波段的二维图像数据按波段顺 序排列(((像元号顺序),行号顺 序),波段顺序)
陆地卫星图像的几何特性(续)
表5-7 陆地卫星图像的旁向重叠率（%）
纬度
0 10 20 30 40 50 60 70 80
重叠率(%) 7. 8.7 12. 19. 29. 40. 53. 68. 83.9
Landset 3
970463
4,5
3.多通道数据(续)
多通道（波段／光谱）数据：由连续分 布的电磁波按特定的波长段进行数字化 分解为若干个波长段的数据构成的数 据．
属性量化：可得到每个像元的数字模拟 量，与航空像片中对应位置上的灰度相 对应。
2.图象数据的几何特性
对应于采样中采样周期的是瞬时 视场角lfov(instantaneous fiald of view),它是以遥感器元件受光的 角度来表示．一个ifov内的中心表示 为一个像元．另外整个遥感器能够受 光的角度叫视场角fov(field of view)相当于视场角的地面距离叫观 测宽度或叫扫描宽度(swath