《遥感技术与应用原理》第1章绪论
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从远 处把目标的电磁波特性记录下来,通过分析 处理,揭示出目标物的特征性质及其变化的综合性 探测技术。 现代遥感: 特指在航天平台上,利用多波段传感器, 对地球进行探测及信息处理、应用的技术。
广义遥感
广义遥感
物理场遥感 机械波遥感
电磁场遥感
→ 狭义,公认
力场遥感:重力场,磁力场
声波遥感
→ 物探范畴
数据获取过程中广泛运用到物理学、电子学、空间科学、 信息科学等方面的内容;
数据处理、分析过程中广泛运用到数学、计算机科学等方 面的知识;
数据应用则是以地学规律为基础的分析方法,广泛运用到 地球科学、生命科学等方面的内容。
所以,从这个角度讲,遥感又是一门以物理手段、数学方 法和地学分析为基础的综合性应用科学。
⒌ 信息的应用
是遥感的目的,由各类专业人员完成(进行 大量的信息处理和分析工作)。
可以看出,遥感技术包括传感器技术、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。
纵观整个遥感过程,可以概述为三个主要环节:数据获 取、数据处理和数据应用
∴ 电磁辐射理论是遥感的物理基础。
⑵ 目标与电磁辐射相互作用后,产生的目标物电磁 波特性(反射、发射等)是遥感的依据。
∴ 测定物体的电磁波特性是遥感的基础工作。
⒉ 信息的获取
⑴ 传感器:接收、记录目标物电磁波特性的
仪器。举例:扫描仪、摄影机、雷达
⑵ 空间平台:火箭,人造卫星,宇宙飞船,航天 飞机, 空间实验室等
地震波遥感
1.1.2 遥感探测技术原理
利用电磁辐射实现遥感,要通过一套综合性的技 术系统来完成,分五大部分
信息源→信息获取→信息的记录和传输→信息处 理→信息应用
遥感数据获取原理
分析结果、图表 输出
接收 预处 理
用户应用处 理
⒈ 信息源——目标物的电磁波特性
⑴ 遥感的能源是电磁辐射源发出的电磁辐射。举 例:物体自身,太阳、人工发射源等┅
遥感技术与应用原理
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
绪论 遥感的物理基础 遥感成像原理与遥感图像特征 遥感图像处理技术 遥感图像的目视解译与制图 遥感数字图像的计算机分类 遥感技术应用 RS、GIS、GPS的综合应用
第一章 绪论
主要内容: 遥感的概念; 遥感的分类; 遥感的特点; 遥感技术的发展简史; 遥感技术在资源环境管理中的应用前景
高光谱遥感:几十、上百格
3.依工作方式分
主动遥感:先由探测器向目标物发射电磁波, 然
后接收目标物的回射。雷达遥感
依工作
方式分 被动遥感:不由探测器向目标物发射电磁 波,只
辐射源
接收目标物的自身发射和对天然
的反射能量。航空摄影遥感
1.3 遥感的特点
⒈ 探测范围广。可进行大面积同步观测便于发现和 研究宏观现象(平台越高,视角越广,同步探测范 围越大)
举例:陆地卫星影像3万多平方公里,覆盖我 国全部陆地领土需要500多张,而航空照片需要100 万张。
⒉ 时效性:获取时间快。测图周期大大缩短。
举例:英国过去作1次常规调查需要6000人工 作6年,而现在采用卫星遥感只需要4人工作9个月。
⒊ 周期性:可在短时间内对同一地区进行重复探测, 便于动态监测。
正如我们读“遥感”此词的本身就相当于 一个简单的遥感过程。人眼作为“遥感器”, 通过对这两个字的反射光语响应(明暗差异), 作为一种字符形式反映到人脑,经过人脑的分 析或解译而传达“遥感“这个信息。
1.1.1 遥感的概念涵义
广义遥感: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。 狭义遥感:应用探测仪器,不与探测目标相接触,
例:卫星遥感 卫星运行参数:遥测 卫星工作状态:遥控
1.2 遥感分类 1.依遥感平台分
依遥感 平台分
地面遥感:遥感器装置在地面平台上 航空遥感:遥感器装置在航空上 航天遥感:遥感器装置在环地球的航天
器上 航宇遥感:遥感器装置在星际飞船上
2. 依遥感器的探测波段分
依传感器的 探测波段分
波段
紫外遥感:0.05~0.38μm 可见光遥感:0.38~0.76μm 红外遥感:0.76~1000μm 微波遥感:1mm~10m 多波段遥感:分成若干窄波段
遥感技术、遥控技术、遥测技术的区别和联系
遥控:通过发射无线电波远距离来控制目标物体的姿态、 运动轨迹、方位。
(遥是相对的,电视遥控器、空际飞行器的遥控等。) 遥测:通过仪器远距离地测量物体所需的参数。
直接接触测量,如测量宇宙飞船里的温度。 非接触测量,如激光测距,雷达测距和定位等。 空间遥感过程的完成往往需要综合运用遥控和遥测技术。
空中平台:飞机,飞艇,气球,风筝,其他航 空器(运载工具)等
地面平台:遥感车、船、塔、地面观测站等
⑶ 传感器和遥感平台使得遥感成为现实并决定了遥感的 距离。
∴ 传感器和遥感平台是遥感技术的核心
⒊ 信息的记录和传输
⑴ 记录:(接收到的电磁波)记录在“数字磁介 质”或“胶片”上。
胶片:由人或回收舱送至地面回收
掌握:遥感的概念;遥感的分类;遥感技术的特点 了解:遥感的发展简史、发展状况、发展趋势
1.1 遥感的概念
(Remote Sensing,遥远的感知) 从字面上理解,就是远距离不接触“物体”
而获得其信息。它通过遥感器“遥远”地采集 目标对象的数据,并通过对数据的分析来获取 有关地物目标、或地区、或现象的信息的一门 科学和技术。
1.3 遥感的特点
⒋ 综合性:多层空间、多波段、多时相,从3个 空间:地理空间(经纬度、高度)、光谱空间、 时间空间提供5维信息,使我们能够更加全面深入 地观察和分析问题。
⒌ 约束少:不受地理条件限制、不受国界限制。 遥感商品国际化、商品化。
⑵ 传输 数字磁介质:由卫星上的微波天线传输 给地面卫星接收站。
⒋ 信息的处理
地面接收站将得到的数字信息记录在高密Βιβλιοθήκη Baidu磁介质
上(高密度磁介质或光盘)
↓
并进行一系列处理: 信息恢复、辐射校正、卫星 姿态校正、投影变换等
↓
再转换为:用户可使用的通用数据格式或模拟信号 记录在胶片上
↓
提供给: 用户使用
广义遥感
广义遥感
物理场遥感 机械波遥感
电磁场遥感
→ 狭义,公认
力场遥感:重力场,磁力场
声波遥感
→ 物探范畴
数据获取过程中广泛运用到物理学、电子学、空间科学、 信息科学等方面的内容;
数据处理、分析过程中广泛运用到数学、计算机科学等方 面的知识;
数据应用则是以地学规律为基础的分析方法,广泛运用到 地球科学、生命科学等方面的内容。
所以,从这个角度讲,遥感又是一门以物理手段、数学方 法和地学分析为基础的综合性应用科学。
⒌ 信息的应用
是遥感的目的,由各类专业人员完成(进行 大量的信息处理和分析工作)。
可以看出,遥感技术包括传感器技术、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。
纵观整个遥感过程,可以概述为三个主要环节:数据获 取、数据处理和数据应用
∴ 电磁辐射理论是遥感的物理基础。
⑵ 目标与电磁辐射相互作用后,产生的目标物电磁 波特性(反射、发射等)是遥感的依据。
∴ 测定物体的电磁波特性是遥感的基础工作。
⒉ 信息的获取
⑴ 传感器:接收、记录目标物电磁波特性的
仪器。举例:扫描仪、摄影机、雷达
⑵ 空间平台:火箭,人造卫星,宇宙飞船,航天 飞机, 空间实验室等
地震波遥感
1.1.2 遥感探测技术原理
利用电磁辐射实现遥感,要通过一套综合性的技 术系统来完成,分五大部分
信息源→信息获取→信息的记录和传输→信息处 理→信息应用
遥感数据获取原理
分析结果、图表 输出
接收 预处 理
用户应用处 理
⒈ 信息源——目标物的电磁波特性
⑴ 遥感的能源是电磁辐射源发出的电磁辐射。举 例:物体自身,太阳、人工发射源等┅
遥感技术与应用原理
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
绪论 遥感的物理基础 遥感成像原理与遥感图像特征 遥感图像处理技术 遥感图像的目视解译与制图 遥感数字图像的计算机分类 遥感技术应用 RS、GIS、GPS的综合应用
第一章 绪论
主要内容: 遥感的概念; 遥感的分类; 遥感的特点; 遥感技术的发展简史; 遥感技术在资源环境管理中的应用前景
高光谱遥感:几十、上百格
3.依工作方式分
主动遥感:先由探测器向目标物发射电磁波, 然
后接收目标物的回射。雷达遥感
依工作
方式分 被动遥感:不由探测器向目标物发射电磁 波,只
辐射源
接收目标物的自身发射和对天然
的反射能量。航空摄影遥感
1.3 遥感的特点
⒈ 探测范围广。可进行大面积同步观测便于发现和 研究宏观现象(平台越高,视角越广,同步探测范 围越大)
举例:陆地卫星影像3万多平方公里,覆盖我 国全部陆地领土需要500多张,而航空照片需要100 万张。
⒉ 时效性:获取时间快。测图周期大大缩短。
举例:英国过去作1次常规调查需要6000人工 作6年,而现在采用卫星遥感只需要4人工作9个月。
⒊ 周期性:可在短时间内对同一地区进行重复探测, 便于动态监测。
正如我们读“遥感”此词的本身就相当于 一个简单的遥感过程。人眼作为“遥感器”, 通过对这两个字的反射光语响应(明暗差异), 作为一种字符形式反映到人脑,经过人脑的分 析或解译而传达“遥感“这个信息。
1.1.1 遥感的概念涵义
广义遥感: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。 狭义遥感:应用探测仪器,不与探测目标相接触,
例:卫星遥感 卫星运行参数:遥测 卫星工作状态:遥控
1.2 遥感分类 1.依遥感平台分
依遥感 平台分
地面遥感:遥感器装置在地面平台上 航空遥感:遥感器装置在航空上 航天遥感:遥感器装置在环地球的航天
器上 航宇遥感:遥感器装置在星际飞船上
2. 依遥感器的探测波段分
依传感器的 探测波段分
波段
紫外遥感:0.05~0.38μm 可见光遥感:0.38~0.76μm 红外遥感:0.76~1000μm 微波遥感:1mm~10m 多波段遥感:分成若干窄波段
遥感技术、遥控技术、遥测技术的区别和联系
遥控:通过发射无线电波远距离来控制目标物体的姿态、 运动轨迹、方位。
(遥是相对的,电视遥控器、空际飞行器的遥控等。) 遥测:通过仪器远距离地测量物体所需的参数。
直接接触测量,如测量宇宙飞船里的温度。 非接触测量,如激光测距,雷达测距和定位等。 空间遥感过程的完成往往需要综合运用遥控和遥测技术。
空中平台:飞机,飞艇,气球,风筝,其他航 空器(运载工具)等
地面平台:遥感车、船、塔、地面观测站等
⑶ 传感器和遥感平台使得遥感成为现实并决定了遥感的 距离。
∴ 传感器和遥感平台是遥感技术的核心
⒊ 信息的记录和传输
⑴ 记录:(接收到的电磁波)记录在“数字磁介 质”或“胶片”上。
胶片:由人或回收舱送至地面回收
掌握:遥感的概念;遥感的分类;遥感技术的特点 了解:遥感的发展简史、发展状况、发展趋势
1.1 遥感的概念
(Remote Sensing,遥远的感知) 从字面上理解,就是远距离不接触“物体”
而获得其信息。它通过遥感器“遥远”地采集 目标对象的数据,并通过对数据的分析来获取 有关地物目标、或地区、或现象的信息的一门 科学和技术。
1.3 遥感的特点
⒋ 综合性:多层空间、多波段、多时相,从3个 空间:地理空间(经纬度、高度)、光谱空间、 时间空间提供5维信息,使我们能够更加全面深入 地观察和分析问题。
⒌ 约束少:不受地理条件限制、不受国界限制。 遥感商品国际化、商品化。
⑵ 传输 数字磁介质:由卫星上的微波天线传输 给地面卫星接收站。
⒋ 信息的处理
地面接收站将得到的数字信息记录在高密Βιβλιοθήκη Baidu磁介质
上(高密度磁介质或光盘)
↓
并进行一系列处理: 信息恢复、辐射校正、卫星 姿态校正、投影变换等
↓
再转换为:用户可使用的通用数据格式或模拟信号 记录在胶片上
↓
提供给: 用户使用