– 1999年9月Space Imaging,IKONOS; – 2001年10月Digital Globe，QuickBird; – 2003年6月OrbView，Orbview3
2、主要高分辨率卫星介绍
Space Imaging - IKONOS
• 发射时间： 1999年9月24日 • 分辨率 ： 1 米黑白；4米多光谱 • 680 公里太阳同步轨道 • 幅宽 11 公里
单景扫描 11 km x 11 km
IKONOS采集模式——例1
2001年10月9日兰州 跨轨往复扫描实例
IKONOS采集模式——例2
IKONOS采集模式——例3
2002年6月12日采集实例： 11×462公里
IKONOS采集模式——例4
2003年10月27日数据采集实况
IKONOS采集说明
IKONOS卫星重访周期
GSD 对比 重访率
A v era g e R ev is t ( d a y s )
平均循环时间与纬度
4.5
4.0
1.0 m GSD
1.3 m GSD
3.5Biblioteka 1.5 m GSD2.0 m GSD
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Latitude (deg)
高分辨率卫星 遥感进展
提纲
• 高分辨率卫星遥感发展历史 • 主要高分辨率卫星介绍
– IKONOS（卫星、影像和产品） – QuickBird （卫星、影像和产品）
• 高分辨率卫星遥感特点
1、高分辨率卫星遥感发展历史
高分辨率卫星遥感发展历史
• 高分辨率是一个历史概念，不同的时期对高分辨 率的定义不同
IKONOS卫星
• IKONOS 是空间成像公司(Space Imaging)为满足 高解析度和高精确度空间信息获取而设计制造的， 是高分辨率商业遥感卫星发展史上的一个里程碑， 它首次在民用领域将星载传感器的地面分辨率提 高到1米以内，大大缩小了卫星影像与航空像片之 间分辨能力的差距，打破了较大比例尺地形图测 绘只能依赖航空遥感的局面
Athena II
IKONOS卫星系统
卫星轨道高度: 680km,
太阳同步
轨道倾角 - 98.2º
• 单体构造
– 商用构成和技术 – 卫星设计寿命 – 7年 – 卫星平台体积 – 高度1.8米 直径1.6米
• 太阳能电池板展开后为4.7米 – 卫星重量 – 1600磅 – 星上电源功率 - 1100 瓦 – 高精度三轴姿态稳定系统 – 可以侧拍 – 固态储存器 - 80 Gb
高分辨率卫星遥感发展历史
• 高分辨遥感卫星是空间技术和军事需求共同推动 的产物
– 1950年冷战开始，前苏联和美国先后于1960年前后发射自己的侦 察卫星。
– 美国发射了一系列照相侦察卫星，以KH编号，如从KH-1到高级型 KH-11等。其中KH-1～KH-4即是“科罗纳”卫星，KH-9即“大鸟” 卫星，KH-11和高级型KH-11分别是第五代和第六代的卫星。1988 年12月美国又开始发射“长曲棍球”雷达成像卫星。
GSD (m)
1.0 1.5 2.0
1 Day Revisit Lat (deg)
> 65 > 52 > 42
2 Day Revisit Lat (deg)
> 54 0 0
IKONOS采集模式
跨轨往复扫描 130 km x 56 km
顺轨条带扫描 11 km x 1000 km
顺轨往复扫描 37 km x 100 km
• 点目标
– 星下点最小采集区域是11.3 km. x 11.3 km.
– 由于卫星需要调整姿态，采集效 率最低
Image Op
• 面目标
– 扫描时间长效率较高 – 受限于加速能力
Image Op Image Op Image Op
• 长条带
– 单条带影像采集不受加速影响 – 效率最高
Image Op
– 冷战结束后，为充分利用照相侦察卫星的技术成果，获取经济效 益，美国和俄罗斯上世纪末逐渐将早期的照相侦察卫星或其他侦 察航天器拍摄的图像解密，提供民用，甚至将其技术投放世界商 业遥感市场，批准公开销售米级分辨力的图像
高分辨率卫星遥感发展历史
• 全球1：10000甚至更高比例尺空间基础地理信息 采集和地图测绘方面的巨大应用需求，开拓了高 分辨率卫星遥感数据的重要市场。目前，我国用 户通过商业渠道可以获取的高分辨率卫星数据主 要有：
• 数字全色和多光谱的传感器
– 主镜孔径 0.7米 – 摆角最大26度，摆动幅度最大1米 – 同时采集单景和立体像 – 可以扫描点,线,面的
• 通讯
– 往下转输(X-Band) • 图像与元数据 - 320 Mbps • 参考数据 - 32 Kbps
– 往上转输 (S-Band) • 传送任务与指令信号 - 2 Kbps
级别l
处理
1
辐射校正
2
标准几何校正
(CARTERRA Geo)
3
精确几何校正
4
正射校正
(CARTERRA Ortho)
5
数字地形数据（DTM）
(CARTERRA DEM)
6
全色增强
7
影像镶嵌
主要的处理描述
卫星、传感器模型， 大气和太阳光模型 卫星姿态和位置 地图投影 控制点
Digital Globe-QuickBird
• 发射时间： 2001年10月18日 • 分辨率 ： 0.61 米黑白
2.44 米多光谱 • 450 公里太阳同步轨道 • 幅宽 16.5 公里
Obimage – OrbView3
• 发射时间：2003年6月 • 分辨率： 1 米黑白
or
4米多光谱 幅宽：8公里
– 1972/07/23/ Landsat-1发射，分辨率80m – 1986/2/22/ SPOT-1发射，星上载有两套高分辨率可见
光传感器，全色分辨率10米 – 1999年以来，高分辨率是指空间分辨率大于1米的卫星
影像； – 高分辨率是一个相对概念，对于卫星影像是高分辨率，
对于航空摄影则为小比例尺、低分辨率
IKONOS波段
近红外波段 .76-.90 microns (4m)
红波段 .63-.69 microns (4m)
同时采集的全色波段色片 .45-.90 microns (1m)
蓝波段] .45-.52 microns (4m) 绿波段 .52-.60 microns (4m)
IKONOS处理