心投影与垂直投影的区别 3.地形起伏的影响：垂 直投影起伏变化大， 投影点之间的距离与 地面实际水平距离成 比例缩小，相对位置 不变。中心投影时， 地面起伏越大，像上 投影点水平位置的位 移量就越大。这种误 差为有一定的规律。
地形起伏对构像的影响
中心投影的构像规律
地面物体是一点，在中心投影上仍然是一个点。如果有几个点同 在一投影线上，它的影像便重叠成一个点。
传 感 器 的 组 成
• 感光胶片、光电敏感元件、固体敏感元件和波导
探测器
处理器
• 进行信号的放大、增强与调制 • 光电转化器
输出器
• 直接方式：摄影分幅胶片、扫描航带胶片、合成孔径雷达的波带片、显像 管荧光屏 • 间接方式：模拟磁带和数字磁带 • 输出器的类型：扫描晒像仪、阴极射线管、电视显像管、磁带记录仪、彩 色喷墨记录仪等。
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3.1.3 传感器的性能
空间分辨率
光谱分辨率 辐射分辨率 时间分辨率
传感器的性能
1.空间分辨率 ：指的传感器所能识别的最小地面目标的大小。
（1）瞬时视场：指传感器的瞬时张角所对应的地面范围。取决
于瞬时视场角和传感器距离地面的高度。
1.空间分辨率 ：指的传感器所能识别的最小地面目标的大小。
光谱分辨率。传感器的波段数量越多、带宽越窄，其光谱分辨率就 越高。 根据成像过程中所使用的波段数；光学遥感系统分为： （1）全色成像系统 （2）多光谱成像系统 （3）超光谱成像系统：
（4）高光谱成像系统
3. 辐射分辨率：指传感器区分地物辐射能量细微变化
的能力，即传感器的灵敏度。传感器的辐射分辨率越
高，其对地物反射或发射能量的微小变化的探测能力 越强，所获取图像的层次就越丰富。
辐射分辨率一般用灰度的分级数来表示，即最暗—
最亮灰度值（亮度值）间分级的数目（量化级数）也 称为灰度分辨率。灰度一般按2n来分级。
4.时间分辨率：指卫星对同一地点重复成像的时间间隔，
即采样的时间频率。显然，时间分辨率主要是针对遥感卫星
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3.1.1 传感器的分类
按电磁波的 辐射来源 按成像原理
• 主动式传感器 • 被动式传感器
• 摄影机 • 扫描仪 • 雷达
与图像性质
按记录电磁 波信息方式
• 成像方式的传感器
• 非成像方式传感器 返回
3.1.2 传感器的组成
收集器
• • • •
摄影机：凸透镜 扫描仪：反射镜 雷达： 天线 多波段遥感：还包含滤色镜、棱镜、光栅、分光镜等。
垂直投影
中心投影
中心投影与垂直投影的区别
1.投影距离的影响：垂直投影的缩小和放大与投影距离无关，并有 统一的比例尺。中心投影则受投影距离（遥感平台的高度）的影响， 像片比例尺与平台的高度H和焦距f有关。
中心投影受平台高度和焦距的影响
2.投影面倾斜的影响：当投影面倾斜时，垂直投影的影像仅比例尺 有所放大。在中心投影的像片上（见下图）像点ao，bo的相对位置 保持不变。在中心投影像片上（见下图），ao，bo的比例关系有显 著的变化，各点的相对位置和形状不再保持原来的样子，地面上 AO=BO而像片上的ao>bo。
单 镜 头 框 幅 式 摄 影 机 构 造 示 意 图
。
镜头分为常角、宽角和特宽角；航空摄影机的焦距一般在150mm左右，航天摄影 机的焦距需要大于300mm甚至1000mm。像幅通常为230mm×230mm和180mm×180mm 。
摄影机类型
2. 缝隙式摄影机
缝隙式摄影机： 又称为是航带 摄影机，通过 焦平面前方设 置的与飞行垂 直的狭缝快门 获取横向的狭 带影像。多中 心投影。某一 瞬间获取的影 像仍为中心投 影。
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3.2 摄影成像系统

摄影成像：是利用 光学镜头和放置在 焦平面上的感光胶 片等组成的成像系
概述

摄影机的类型
航空摄影像片的几何特性 航空摄影像片的类型和特点
统记录地物影像的
一种技术，是遥感 最基础的成像方式 之一，是航空遥感


最重要的成像方式。 返回
3.2.1 摄影机类型
1.单镜头框幅式摄影机：一次曝光得到目标物一幅像片
（2）像元：像元是遥感成像的基本采样点，是构成遥感图像的 最小单元。正常情况下，像元对应于传感器的最小分辨单元， 呈正方形，并在图像上占据一定的面积。像元的大小是遥感图 像分辨率能力的最重要的指标，
2.光谱分辨率：指传感器所使用的波段数、波长及波段宽度，也就
是选择的通道数、每个通道的波长和带宽，这三个要素共同决定了
第3章 传感器及其成像方式
3.1 传感器概述 3.2 摄影成像系统
3.3 扫描成像系统
3.1 传感器概述
1 传感器的分类 2 传感器的组成 3 传感器的性能
传感器是收集、探
测、记录地物电磁波
辐射信息的装置。 它的性能决定遥感 的能力，即传感器对 电磁波段的响应能力、
传感器的空间分辨率
及图像的几何特征、 传感器获取地物信息 量的大小和可靠程度。
系统来说的，是衡量卫星系统成像能力和成像特点的一个重
要指标。 时间分辨率和卫星的回归周期（重访周期），是既有联 系又有区别的两个概念。 遥感卫星以一定的时间分辨率，在不同时间获取的同一 地区的一组遥感图像称之为多时相图像（ Multi-Temporal Image）。多时相遥感图像对地表事物的动态监测具有重要 意义。
航空摄影像片的像点位移 航空摄影像片的立体观察
航摄像片上地物的像点位置相对于其在地形图上的位置产生的变化。 返回
1.根据实施的方式分类： （1）单片摄影
（2）单航线摄影
航 空 摄 影 的 类 型
（3）多航线摄影（面积摄影）
2.根据摄影机主光轴与地面的关系，可分为垂直摄影和倾斜摄影。
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航 空 摄 影 像 片 的 投 影 及 其 构 像 特 点
与像面平行的直线在中心投影上仍为直线，与地面目标形状基本 一致。例如：地面上有两条道路以某种角度相交，反映在中心投影 像片上也仍然以相应的角度相交。如果直线垂直于地面（如电线杆） 其中心投影有两种情况：其 一 , 当直线与像片垂直并通过投影中心 （主光轴）时，该直线在像片上是个点。其二，直线的延长线不通 过投影中心（主光轴）时，这时直线的投影仍为直线，但该垂直线 状目标的长度和变形情况取决于目标在像片中的位置。近像片中心， 直线的长度被缩短，在像片的边缘，直线的长度被夸大。
缝 隙 式 摄 影 机
摄影机类型
3.全景摄影机：全景摄影机的焦距较长，主要用于军事侦察。
镜 头 转 动 式 全 景 摄 影 机
摄影机类型
4.多光谱摄影机：对同一地区在同一瞬间摄取多个波段影像的摄影机。
单镜头光束分离型
多镜头组合型
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3.2.2 航空摄影像片的几何特性
航空摄影的类型
航空摄影像片的投影及其构像特点