扫描完成对地面覆盖的。有代表性的航天光机扫描仪是
搭载在美国陆地卫星的多光谱扫描仪（MSS）、专题制
图仪（TM）和增强型专题制图仪（ETM）。我国研制的
红外扫描仪，属于典型的机载型光机扫描仪。
1 光机扫描仪的组成
光机扫描仪主要由收集器、分光器、探测器、处理
器和记录与输出装置等组成。
遥感
2 光/机扫描仪的成像原理
面状态，像片四周印有井字形细线称为 压平线。如果底片没有压平，则压平线 的影像为曲线或虚影。
此外，有些像片上还注明了航摄机的型号、焦距、机号 及底片号等。
近年来的像片已不在标注气泡、时表、压平线等，框标 则标记在像片的四个角上 ，两条对角线的交点即为像片的 中心点。
遥感
与摄影测量交叉部分
A 摄影像片的特征
S D
几何特性、物理特性、信息量大小和可靠程度。
A
U Q
3.1.1 传感器分类
I
⎧
⎧ 画幅式 ( 分幅式，框幅式 )
⎪
⎪ ⎪
摄影成像
⎪
⎪
⎪⎪ 缝隙式，全景式
⎨ ⎪
多光谱
⎪⎩ 数码式
成像传感器
⎪⎪ ⎨
扫描成像
⎪
⎧ 掸扫式 ( 光机扫描
⎨ ⎩
推扫式
( 固体扫描
, 物面扫描 , 像面扫描
) )
⎪ ⎪ 微波成像 ⎪
遥感
4 、时间分辨率
●指同一地点进行遥感采样的时间间隔，即采
样的时间频率，也称重访周期。
S D
●如：静止气象卫星0.5小时，CBERS 26天
A U
●时间分辨率对动态监测意义重大，如天气和
Q
I
气候变化、自然灾害监测、土地利用监测等；
合适的时间分辨率是进行遥感信息挖掘的基础
或保障。
5．视场角（FOV）
遥感
5
遥感
S D A U Q I
给你的3D
泰安市数字航空摄影
sdaurs@
简介
sdaurs123
实验： 航空像片的认识
遥感
３.3 扫描成像传感器
扫描成像传感器根据扫描方式分为
1 掸扫式（光/机扫描，物面扫描 )
S 2 推扫式（固体扫描，像面扫描）
D
A
U Q
3.3.1 光/机扫描仪
I
光机扫描传仪是借助平台的飞行运动和自身的横向
第9章 遥感技术应用
遥感
遥感
3.1 传感器概述
第3章 遥感传感器及成像原理
S
D
A
U
３.1 传感器概述
Q
I
３.2 摄影成像传感器
３.3 扫描成像传感器
３.4 雷达成像传感器
复习题
传感器是收集、探测、记录地物电磁波辐射信息的装
置，是遥感对地观测的技术基础。传感器性能决定了获取
图像信息的电磁波波段范围、光谱分辨率、空间分辨率、
要由摄影机、滤光片和感光材料组成。不同类型的摄影
S
D A
机、滤光片和感光材料的组合，将产生几何特性和物理特
U Q
性各异的摄影图像。（——数码摄影）
I
3.2.1 摄影机分类
A 按结构分 a. 画幅式 b. 缝隙式 c. 多光谱 d. 数码式
B 按像场角分 a. 狭角 b. 常角 c. 宽角
C 按镜头焦距分 a. 长焦距 b. 中焦距 c. 短焦距
S D
标。传感器的分辨率除受制造时的技术条件限制外，还
A
U 要适合其设计目的和应用领域，因此，不宜单纯用分辨
Q
I
率指标的高低来评价不同传感器性能的优劣。
一般应用遥感图像获取三个方面的信息： ◆目标地物的大小、形状及空间分布信息→几何特征 ◆目标地物的属性信息→物理特征 ◆目标地物的变化信息→时间特征 这三方面信息特征表现为空间分辨率、波谱分辨率和辐 射分辨率、时间分辨率。
1
遥感
1 、空间分辨率
空间分辨率是指遥感影像能区分的最小单元的尺寸或大
小，是表征传感器分辨空间目标细节能力的指标。
S
表述方式有： 直接的和间接的
D
A
U
Q
I
地面分辨率
像素分辨率
瞬时视场角 影像分辨率
地面采样间隔
地面分辨率是指遥感影像能分辨的最小地面尺寸，是空 间分辨率最常用也是最基本的表述方法。其它各种表述 方式都可以归化为地面分辨率。 如IKONOS，1m, Geoeye-1,0.41m
遥感
3.2.7 像片标志
A.像片编号
S D A U Q I
B.水准气泡
■为了便于像片拼接，每张像片上均编有 号码。包括摄区代号、摄影年月日，以及 像片号码等。航线为东西向时，像片编号在 像片的北边缘，航线为南北向时，编号在 东边缘。因此，用像片的编号的位置能大致 确定像片的方位。
■说明摄影瞬间像片的倾斜情况， 气泡在最里面的小圈内（气泡居中）， 表示像片水平，若偏出一圈说明倾斜 面1°，通常要求像片的倾斜不超过3°。
⎧ 真实孔径雷达
⎨ ⎩
合成孔径雷达
(RAR) (SAR)
⎪
⎪
⎪⎩
遥感
3.1.2 传感器组成
无论何种传感器，一般都由收集器、探测器、处理 器、输出器等四部分组成。
电
S D A U Q I
磁
收
波 辐
集
器
探测器
处理器
记录 输出
射
收集器：收集来自目标物体的电磁波辐射能量。 探测器：通过光化学反应或光电效应将收集到的地物电磁波
230×230
RMK （有FMC）
230×230
焦距 mm 303 213 153 610 305 210 153
分辨率 lp/mm 70～80
40～50
遥感
2. 缝隙式摄影机
缝隙式摄影机又称航带式或推扫式摄影机，摄影瞬间获取 的影像是与航向垂直、且与缝隙等宽的一条影像带。（推扫）
全景摄影机又称全景扫描像机，成像与缝隙扫描像机类似
S D
也是一条很窄的条带，条带方向平行于平台移动方向。（摆扫)
A
U
Q
I
遥感
3．多光谱摄影机 多光谱摄影机可在同一瞬间摄取同一地区多个波段影像。
常见的有单镜箱、多镜箱、光束分离型三种形式。
S D A U Q I
a.多镜箱
b.单镜箱
c.光束分离型
遥感
4．数码摄影机
与普通摄影机结构和成像原理一样，只是记录介质 不是感光胶片，而是光敏电子器件，如CCD.（分幅式、 扫描式）
S D
遥感
A
U Q
Remote Sensing(RS)
I
主讲教师：齐建国
遥感
遥感原理与应用
第0章 绪论
S
D A
第1章 电磁波及遥感物理基础
U Q
第2章 遥感平台及运行特点
I
第3章 遥感传感器及成像原理
第4章 遥感图像处理基础
第5章 遥感图像几何处理 第6章 遥感图像辐射处理
第7章 遥感图像目视判读
第8章 遥感图像自动识别分类
S
S
D
D
A
A
U
Uபைடு நூலகம்
Q
Q
I
I
DMC（Digital Mapping Camera）航摄仪，美国产
SWDC数字航摄仪，国产
遥感
3
遥感
S
S
D
D
A
A
U
U
Q
Q
I
I
ADS40航摄仪,徕卡产
遥感
奥林巴斯数码相机 (OLYMPUS)
遥感
3.2.2 摄影分类
A 按航摄倾角（像片倾角）分
(主光轴与铅垂线的夹角称为航摄倾角)
S
a. 垂直摄影
α＝0 °
D A
b. 近似垂直摄影 0 ° <α≤3 °
U Q
c. 倾斜摄影
α>3°
I
B 按实施方式分
a. 单片摄影（点状地区）
b. 航线摄影（线状地区）
c. 面积摄影（面状地区）
C 按感光胶片分 a. 黑白全色摄影
b. 黑白红外摄影
c. 天然彩色摄影
d. 彩色红外摄影
遥感
3.2.3 对航线的要求
决于平台的高度。
如：CBERS CCD 总8.32 °，瞬时视场角约５″。
影像分辨率用于描述摄影型传感器的空间分辨能力，是
指区分最小影像单元的能力，一般用影像上单位长度能
区分明暗相间的线对数来表示。
遥感
Rg
=
Rs ⋅ f H
=
RS M
式中 Rs − 系统分辨率（包括镜头 和胶片的综合影响）
f − 摄影焦距
A
A
U Q
U Q
相邻两摄影站间的距离（B）
I
I ●重叠：
相邻两像片上具有同一地面影 像的部分
像片重叠示意图
●航向重叠：同一条航线上相邻两张像片的重叠 p ≥60 % ，规范：53-75%
●旁向重叠：相邻航线上相邻两张像片的重叠 q ≥30% ，规范：15－35%
●航摄漏洞：重叠度不足的部分
4
遥感
遥感
C.时表
■记录摄影瞬间的时刻，有助于判明 像片上地物明暗部位大致对向摄影时的 太阳方向。
遥感
A.像片编号 B.水准气泡 C.时表
D.框标
S D A U Q I
E.压平线
■在像片四周锯齿形、三角形、圆形的 标记称为框标。左右框标中点的连线，为 单张像片坐标系统的横轴，上下框标中点 的连线为纵轴，两轴的交点为像片坐标原 点，■即为像了片检中查心底点片，贴通压常在和承像片片框主上点的重平合。