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《遥感原理与方法B 》 第二章遥感数据源 中国科学院大学 姜小光 2013年9月23日 第2 章遥感数据源 主要内容 （一） 遥感数据的特征 一、空间分辨率及空间特征（spatial resolution） 二、光谱分辨率及光谱特征（spectral resolution） 三、时间分辨率及时间特征（temporal resolution） 四、辐射分辨率及辐射测量特性（radiant resolution） （二） 遥感研究对象的特征 一、空间分布特性 二、波谱反射与辐射特性 三、时相变化特征 第2 章遥感数据源 （一）遥感数据的特性 多源性: 多平台、多波段、多极化、多时相、多角度 、 多视场 …… 从这个意义上可以认为遥感数据是 “多维的”。这种 多维性可以通过不同的分辨率和特性来度量和描述。 · 空间分辨率与空间特征 （形） · 光谱分辨率与光谱特征 （色） · 时间分辨率与时间特征（动态变化） · 辐射分辨率与辐射特征（传感器探测目标的灵敏程度） · 方向与角度特征 · 偏振／极化特性 遥感利用电磁波采集目标信息，并以数据形式记录电磁 波信号的强度 （辐射亮度），因此遥感数据本身隐含了一定的 电磁波特性。遥感数据可表示为： L L(, s, t, , p) 可见，遥感数据是波长 、空间位置 s、时间 t、观测 方向  和偏振状态 p 的函数。 若固定其它特征，而变化某一特征时，就得到在相应特 征维上展开的遥感数据子集，如： • 在光谱维上展开的多光谱遥感数据 • 在时间维上展开的多时相遥感数据 • 在角度维上展开的多角度遥感数据 • …… 一、空间分辨率 （spatial resolution） 空间分辨率 （地面分辨率） 前者是针对遥感器或图像而言的，指图像上能够详细 区分的最小单元的尺寸或大小；后者是针对地面而言， 指可以识别的最小地面距离或最小目标物的大小。 在应用上的意义： （1）空间分辨率高——划分地物越细，识别地物细节 能力强。 （2 ）不一定是空间分辨率越高越好，地物细节信息太 多有的时候会影响主要信息的识别与提取，因此要根 据应用的特定目的选择合适的空间分辨率。不同的研 究目标、尺度需要相应的数据（城市、地质；区域、 全球）。 几点说明 • 图像的可分辨程度，不完全决定 于空间分辨率的具体值，而与目 标的形状、大小，以及它与周围物 体亮度、结构的相对差异有关； • 遥感数据是对地面信息源有限化、 离散化的记录，离散化过程 必然 要损失部分信息 （概括过程），这从另 一个角度说也体现了遥感数据的概 括能力； • 不同遥感器的成像方式和机理不 同，图像的几何畸变不同，构成遥 感图像不同的几何特性。 遥感数据的空间特征 彩红外航片 上海浦东 遥感数据的空间特征（像元间灰度差异所反映的地物边界、 形状、大小、纹理等），是遥感图像上最直观、最基础的信息； 可通过目视解译或数字图像处理（边缘提取、纹理结构分析 等），进行识别、提取。 二、光谱分辨率（spectral resolution） 电磁波谱是按电磁波在真空中的波长或频率来划分的。不同电磁谱 段与物质的相互作用有很大差异.因此设计不同谱段遥感器来采集信息。 电 磁 波 谱 及 意 义