关于遥感图像类型与特性课件

3.时间特性
遥感图像的时间特性，是从不同的时间尺度以 及多时相的角度出发来进行地物或现象识别的基础 依据。
不同地物其波谱特性具有不同时间尺度意义上 的时相变化特点（多时相效应）：
自然变化过程 节律
遥感图像时间特性的决定因素： 成像遥感器的时间分辨率 多源遥感图像的时相分辨率 成像的季节、时间
利用多时相的遥感资料，有利于对地物或现象 在时间序列上进行对比分析，从而掌握其在不同时 间尺度意义上的动态发展历程。
不同类型的遥感影像因其投影性质的不同，会 引起一定的影像几何畸变，从而造成一幅遥感图像 上的比例尺是多变的。
例如，光学摄影像片的比例尺： 1f = mH
⑶ 投影性质与影像几何畸变
不同类型的成像遥感器具有各自的成像方式 和成像规律，从而不同的遥感影像具有不同的投 影性质，同时产生不同性质的影像几何畸变。
成像方式
工作波段
实例
光 常规摄影像片 学
摄
黑白全色像片（可见光） 天然彩色像片（可见光）
黑白红外像片（近红外）
航空摄影像片
影 像
非常规摄影像片
彩色红外像片（部分可见光、近红外） 紫外像片 （紫外）
航天摄影像片
片
多波段像片 （紫外—近红外）
全景像片 （可见光—近红外）
红外扫描图像 （中、热、远红外） 热红外图像
扫 光机扫描图像 描 图
多波段扫描图像 （紫外—远红外） Landsat/TM图像 超多波段扫描图像（可见光—远红外） 成像波谱仪图像
像 固体自扫描图像 固体自扫描图像 （可见光—近红外） SPOT/HRV图像
天线扫描图像 成像雷达图像 （微波）
SAR图像
三、遥感图像的基本属性✓
空间特性、时间特性、波谱特性等基本属性 的掌握，是进行遥感图像处理、解译分析及应用 的基础。
1.波谱特性
从波谱学的角度出发，依据不同地物的电磁 波谱特性差异来识别区分目标物，是进行遥感解 译应用的基本原理。
在相同的成像条件下，相同地物具有相同 或相似的波谱特性，不同地物具有不同的地物 波谱特性。
遥感图像记录了其相应的探测波段范围内不 同地物的电磁波谱特性信息：
反映— 电磁辐射能量（强度）的大小
影像密度（灰度、色调）差异 表现—
色彩的差异
遥感图像根据其探测波段、波谱分辨率、 辐射分辨率等属性的不同，所反映的地物的波 谱特性差异亦不同：
⑴ 光学摄影像片 ⑵ 热红外图像 ⑶ 成像雷达图像 ⑷ 多波段、超多波段图像
2. 空间特性（几何特性） 遥感图像的空间特性，是从形态学的角度识
别地物、建立解译标志、进行遥感数字图像处理 等项工作的重要基础依据。
§4.2 光学摄影像片特性
光学摄影像片是指通过航空/航天摄影所获 取的影像像片。
根据摄影方式遥感器的结构和成像方式，可 将光学摄影像片分为三种主要类型：
帧幅式 条幅式 全景式
一、航空像片的类型 二、航空像片的地面覆盖与影像重叠 三、航空像片的波谱特性 四、航空像片的空间特性
像点位移与影像畸变 ab c d
关于遥感图像类型与特性
学习内容
遥感图像类型及基本属性 光学摄影像片特性 光机扫描图像特性 固体自扫描图像特性 成像雷达图像特性
学习目的和要求 通过学习，掌握遥感图像的类型及遥感图像
的基本属性，并掌握各种类型遥感图像的特性， 为遥感图像解译等内容的学习打下基础。 学习重点与难点
➢ 遥感图像的类型 ➢ 遥感图像的基本属性 ➢ 各种类型遥感图像的特性 △ 各种遥感图像的空间特性、波谱特性
像点位移的规律：
δ h= +_ △h ·r / H ① δh ∝r
② δh ∝±△h
③ δh ∝1 / H
§4.3 光机扫描图像特性
光机扫描图像是由采用分立式多元探测器 阵列的光机扫描遥感器，用光学机械扫描的方 式进行对地覆盖，在运动状态下获取的多波段 遥感图像。
一、光—机扫描图像的空间特性
遥感图像的空间特性主要涉及： 空间分辨率 比例尺 投影性质 几何畸变
⑴ 空间分辨率
空间分辨率——在遥感图像上所能分辨的最 小目标的大小（地面分辨率）。
地面分辨率取决于： 成像遥感器的技术参数 地物的空间特性 地物与背景环境的反差
⑵ 影像比例尺
影像比例尺——影像上某一线段的长度与地面 上相应水平距离的比值。
S fe
B D
A
C
正射投影
来自百度文库
F
E 中心投影
δ h= +_ △h ·r / H
A +△h
S
δh
a a0 o
δh
b b0
r r
T0
A0
N
f
H
B0 _△h
B
像点位移（投影差）——由于中心投影的影 响所造成的，地面上平面坐标相同但高程不同的 点，在像平面上的像点坐标不同的现象。
像点位移产生的原因： 中心投影 地表起伏
实际应用中，须掌握不同遥感影像的投影性 质及影像几何畸变特性，并有效利用遥感影像的 成像规律和特点，从而正确地进行图像处理及解 译分析应用。
① 中心投影
负片（底片） P1
负像
c1
b1 a1
正片（像片）P2
正像
S
a2
c2
b2
f f
H
A
C
B
P1
O1 O1'
O1 、 O2 ——像主点
S
O1'、 O2'——像底点
§4.1 遥感图像类型及基本属性
一、基本概念 1.影像
影像——地物的电磁辐射信息经成像系统处 理后产生的与原物相似的形象。 影像的特点：点对点地表示地物目标。
2.遥感影像
遥感影像——遥感器对地表（目标物）通过 摄影或扫描而获取的影像。
3.遥感图像 遥感图像——遥感影像经过处理或再编码后
产生的与原物相似的形象。
遥感影像根据成像方式划分： 光学摄影成像—— 像片（连续） 数字扫描成像—— 图像（离散）
二、遥感图像的类型
根据不同的分类标准，可将遥感图像划分 为不同的类型：
1. 按遥感平台类型划分 2. 按影像记录的电磁波波段划分 3. 按图像比例尺划分 4. 按遥感器成像方式和工作波段划分
4.按遥感器成像方式和工作波段划分
P2
O2 O2'
像主点与像底点（垂直摄影）
P1
O1'
O1
O1 、 O2 ——像主点
S P2
O1'、 O2'——像底点
O2
O2 '
像主点与像底点（倾斜摄影）
② 多中心投影（动态多中心投影）
S4 S3 S2 S1
P
a
c
b
A
C
B
③ 旋转斜距投影
S β
H
a
b
O
A
OA、OB —— 地距
B
SA 、SB —— 斜距
1.地面覆盖与影像重叠
⑴ 地面覆盖 光机扫描图像对地表的覆盖由三方面作用