农业信息技术农业遥感监测
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农业信息技术
第四章
农业遥感监测
遥感技术概述
电磁波谱与地物波谱特征
遥感影像获取、解译与处理
高光谱遥感与定量遥感基础
3 农业遥感监测应用
农业遥感监测实例
第一节 遥感技术概述
一、遥感技术的概念
二、遥感技术系统
三、遥感技术的类型
四、遥感技术的特点 五、遥感技术发展与展望
第一节 遥感技术概述
一、遥感技术的概念
遥感技术（Remote Sensing，RS）是指从不同高度的平台上，
使用不同的传感器，收集地球表层各类地物的电磁波谱信息，
并对这些信息进行分析处理，提取各类地物的特征，探测和识 别各类地物的综合技术。 由于地面目标的种类及其所处环 境条件的差异，地面目标具有反 射或辐射不同波长电磁波信息的 特性，遥感正是利用地面目标反
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
（二）遥感数据传输与接收
卫星地面接收站的主要任务是接收、处理、存档和分发各类地 球资源卫星数据。
地面站接收的卫星数据通常被实时 记录到HDDT(high density digital tape，高密度磁带)上，然后根据需 要拷贝到CCT(computer compatible tape，计算机兼容磁带) 、光盘、盒 式磁带等其他载体上。
射或辐射电磁波的固有特性，通
过观察目标的电磁波信息以达到 获取目标的几何信息和物理属性 的目的 遥感数据采集示意图
第一节 遥感技术概述
一、遥感技术的概念
不同地面目标所固有的电磁波特性受到太阳及大气等环境 条件的影响后，再通过传感器收集并经过数据加工处理， 最终应用到各种领域的数据流程。
遥感数据流程图
环地球的航 人造地球卫星、航天飞机、 天器 空间站、火箭等 对地月系统外目标的探测
航宇遥感 星际飞船
第一节 遥感技术概述
三、遥感技术的类型
（二）按传感器的探测波段划分
类 别 紫外遥感 可见光遥感 0.01～0.4µm 0.4～0.7µ m 探测波段
红外遥感
微波遥感 多波段遥感
0.7µm～1mm
0.001～1m 在可见光波段和红外波段范围内，再 分成若干窄波段来探测目标
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
（一）空间信息获取系统
收与记录地表物体 辐射、反射与散射 信息的仪器
遥感摄影机 光机扫描仪 推帚式扫描仪 成像光谱仪 成像雷达
安放遥感仪 器的载体
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
（二）遥感数据传输与接收
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
遥感技术系统示意图
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
遥感系统信息处理流程
第一节 遥感技术概述
三、遥感技术的类型
（一）按遥感平台划分
类 别 平 台 举例（说明） 车载、船载、手提、固定或 活动高架平台等 飞机、气球
地面遥感 地面平台 航空遥感 航空器 航天遥感
成像遥感 非成像遥感
第一节 遥感技术概述
三、遥感技术的类型
（四）按遥感的应用领域分
从大的研究领域可分为外层空间遥感、大气层遥感、陆地遥感、海 洋遥感等；
从具体应用领域可分为资源遥感、环境遥感、农业遥感、林业遥感、
渔业遥感、地质遥感、气象遥感、水文遥感、城市遥感、工程遥感 及灾害遥感、军事遥感等，还可以划分为更细的研究对象进行各种 专题应用。
遥感器接收到地物目标的电磁波信息，被记录在胶片或数字磁带上。 从遥感卫星向地面接收站传输的空间数据中，除了卫星获取的图像数 据以外，还包括卫星轨道参数、遥感器等辅助数据。 这些数据通常用数字信号传送。 遥感图像的模拟信号变换为数字 信号时，经常采用二进制脉冲编 码的PCM式（pulse code modulation：脉冲编码调制）。 由于传送的数据量非常庞大，需 要采用数据压缩技术。
＜10nm
第一节 遥感技术概述
四、遥感技术的特点
综合性 宏观性 时效性 经济性 客观性 局限性
第一节 遥感技术概述
五、遥感技术发展与展望
（一）遥感技术发展简史
1957年10月4日 苏联
TIROS-1
NOAA-1
1960年美国
1960年美国人Evelyn Pruitt提出遥感一词
第一节 遥感技术概述
三、遥感技术的类型
（五）按遥感光谱分辨率划分
类 别
波段宽度
特点 波段在波谱上不连续，并不完全覆 盖整个可见光至红外光（400～ 2400nm）光谱范围，属于二维遥感 从目标物体获取连续光谱信息，达 到光谱和图像合一的三维遥感方法
常规遥感 一般＞ （宽波段遥感） 100nm
高光谱遥感
CCT、光盘、盒式磁带等是记录、 保存、分发卫星数据等最常用的载 体。
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
（三）遥感图像处理
遥感图像处理是在计算机系统支持下对遥感图像加工的各种技术 方法的统称。
遥感图像处理依赖于一定的图像处理设备。
对于数字图像处理系统来说，它包括硬件和软件系统两部分。
第一节 遥感技术概述
三、遥感技术的类型Βιβλιοθήκη Baidu
（三）按工作方式划分
类 别 主动遥感 被动遥感 工作方式 主动遥感由探测器主动发射一定电磁波能量并接收目标 的后向散射信号 被动遥感的传感器不向目标发射电磁波，仅被动接收目 标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量 前者传感器接收的目标电磁辐射信号可转换成（数字或 模拟）图像 后者传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图像。
数据输入 图像校正 图像变换 滤波和增强 图像融合 图像分类 图像分析计算 图像输出
计算机 显示设备 大容量存贮设备 图像输入输出设备
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
（四）遥感信息提取与分析
遥感信息提取是从遥感图像（包括数字遥感图像）等遥感 信息中有针对性地提取感兴趣的专题信息，以便在具体领 域应用或辅助用户决策。 遥感信息分析指通过一定的方法或模型 对遥感信息进行研究，判定目标物的性 质和特征或深入认识目标物的属性和环 境之间的内在关系。
第四章
农业遥感监测
遥感技术概述
电磁波谱与地物波谱特征
遥感影像获取、解译与处理
高光谱遥感与定量遥感基础
3 农业遥感监测应用
农业遥感监测实例
第一节 遥感技术概述
一、遥感技术的概念
二、遥感技术系统
三、遥感技术的类型
四、遥感技术的特点 五、遥感技术发展与展望
第一节 遥感技术概述
一、遥感技术的概念
遥感技术（Remote Sensing，RS）是指从不同高度的平台上，
使用不同的传感器，收集地球表层各类地物的电磁波谱信息，
并对这些信息进行分析处理，提取各类地物的特征，探测和识 别各类地物的综合技术。 由于地面目标的种类及其所处环 境条件的差异，地面目标具有反 射或辐射不同波长电磁波信息的 特性，遥感正是利用地面目标反
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
（二）遥感数据传输与接收
卫星地面接收站的主要任务是接收、处理、存档和分发各类地 球资源卫星数据。
地面站接收的卫星数据通常被实时 记录到HDDT(high density digital tape，高密度磁带)上，然后根据需 要拷贝到CCT(computer compatible tape，计算机兼容磁带) 、光盘、盒 式磁带等其他载体上。
射或辐射电磁波的固有特性，通
过观察目标的电磁波信息以达到 获取目标的几何信息和物理属性 的目的 遥感数据采集示意图
第一节 遥感技术概述
一、遥感技术的概念
不同地面目标所固有的电磁波特性受到太阳及大气等环境 条件的影响后，再通过传感器收集并经过数据加工处理， 最终应用到各种领域的数据流程。
遥感数据流程图
环地球的航 人造地球卫星、航天飞机、 天器 空间站、火箭等 对地月系统外目标的探测
航宇遥感 星际飞船
第一节 遥感技术概述
三、遥感技术的类型
（二）按传感器的探测波段划分
类 别 紫外遥感 可见光遥感 0.01～0.4µm 0.4～0.7µ m 探测波段
红外遥感
微波遥感 多波段遥感
0.7µm～1mm
0.001～1m 在可见光波段和红外波段范围内，再 分成若干窄波段来探测目标
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
（一）空间信息获取系统
收与记录地表物体 辐射、反射与散射 信息的仪器
遥感摄影机 光机扫描仪 推帚式扫描仪 成像光谱仪 成像雷达
安放遥感仪 器的载体
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
（二）遥感数据传输与接收
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
遥感技术系统示意图
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
遥感系统信息处理流程
第一节 遥感技术概述
三、遥感技术的类型
（一）按遥感平台划分
类 别 平 台 举例（说明） 车载、船载、手提、固定或 活动高架平台等 飞机、气球
地面遥感 地面平台 航空遥感 航空器 航天遥感
成像遥感 非成像遥感
第一节 遥感技术概述
三、遥感技术的类型
（四）按遥感的应用领域分
从大的研究领域可分为外层空间遥感、大气层遥感、陆地遥感、海 洋遥感等；
从具体应用领域可分为资源遥感、环境遥感、农业遥感、林业遥感、
渔业遥感、地质遥感、气象遥感、水文遥感、城市遥感、工程遥感 及灾害遥感、军事遥感等，还可以划分为更细的研究对象进行各种 专题应用。
遥感器接收到地物目标的电磁波信息，被记录在胶片或数字磁带上。 从遥感卫星向地面接收站传输的空间数据中，除了卫星获取的图像数 据以外，还包括卫星轨道参数、遥感器等辅助数据。 这些数据通常用数字信号传送。 遥感图像的模拟信号变换为数字 信号时，经常采用二进制脉冲编 码的PCM式（pulse code modulation：脉冲编码调制）。 由于传送的数据量非常庞大，需 要采用数据压缩技术。
＜10nm
第一节 遥感技术概述
四、遥感技术的特点
综合性 宏观性 时效性 经济性 客观性 局限性
第一节 遥感技术概述
五、遥感技术发展与展望
（一）遥感技术发展简史
1957年10月4日 苏联
TIROS-1
NOAA-1
1960年美国
1960年美国人Evelyn Pruitt提出遥感一词
第一节 遥感技术概述
三、遥感技术的类型
（五）按遥感光谱分辨率划分
类 别
波段宽度
特点 波段在波谱上不连续，并不完全覆 盖整个可见光至红外光（400～ 2400nm）光谱范围，属于二维遥感 从目标物体获取连续光谱信息，达 到光谱和图像合一的三维遥感方法
常规遥感 一般＞ （宽波段遥感） 100nm
高光谱遥感
CCT、光盘、盒式磁带等是记录、 保存、分发卫星数据等最常用的载 体。
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
（三）遥感图像处理
遥感图像处理是在计算机系统支持下对遥感图像加工的各种技术 方法的统称。
遥感图像处理依赖于一定的图像处理设备。
对于数字图像处理系统来说，它包括硬件和软件系统两部分。
第一节 遥感技术概述
三、遥感技术的类型Βιβλιοθήκη Baidu
（三）按工作方式划分
类 别 主动遥感 被动遥感 工作方式 主动遥感由探测器主动发射一定电磁波能量并接收目标 的后向散射信号 被动遥感的传感器不向目标发射电磁波，仅被动接收目 标物的自身发射和对自然辐射源的反射能量 前者传感器接收的目标电磁辐射信号可转换成（数字或 模拟）图像 后者传感器接收的目标电磁辐射信号不能形成图像。
数据输入 图像校正 图像变换 滤波和增强 图像融合 图像分类 图像分析计算 图像输出
计算机 显示设备 大容量存贮设备 图像输入输出设备
第一节 遥感技术概述
二、遥感技术系统
（四）遥感信息提取与分析
遥感信息提取是从遥感图像（包括数字遥感图像）等遥感 信息中有针对性地提取感兴趣的专题信息，以便在具体领 域应用或辅助用户决策。 遥感信息分析指通过一定的方法或模型 对遥感信息进行研究，判定目标物的性 质和特征或深入认识目标物的属性和环 境之间的内在关系。