『壹』 有哪些种类的海洋观测仪器
逯玉佩观察和测量海洋现象的基本工具。通常指采样、测量、 观察、 分析和数据处理等设备。海洋观测仪器主要是为了满足海洋学研究的需要而设计的,有些国家以海洋学仪器命名,中国习惯上称为海洋仪器。
发展概况 早在15世纪中叶,便有人研制测量海水深度的仪器但是比较简便而又可靠的测温工具,是1874年研制出的。随后又设计出埃克曼海流计。20世纪初研制出了。1938年研制出机械式,从而可以快速观测水温随深度的变化。直到20世纪50年代以前,海洋观测主要使用机械式仪器,回声测深仪是唯一的电子式测量装置。60年代以后,海洋观测仪器在设计上大量采用新技术,逐步实现了电子化。海洋观测仪器的电子化,是从单项测量仪器开始的,以后又发展多要素的综合仪器,例如。今后,海洋观测仪器将不断改进结构,降低功耗,增加可靠性,除传感器多样化外,信号形式和仪器终端将日趋通用化,并进一步向智能化发展。
海洋观测仪器的种类 海洋观测仪器可以按照结构原理分为声学式仪器、光学式仪器、电子式仪器、机械式仪器,以及遥测遥感仪器等。还可以根据运载工具不同,划分成船用仪器、潜水器仪器、浮标仪器、岸站仪器和飞机、卫星仪器。其中船用海洋观测仪器品种最多,按其操作方式又可分为投弃式、自返式、悬挂式、拖曳式等。投弃式仪器使用时将其传感器部分投入海中,观测的数据通过导线或无线电波传递到船上,传感器用后不再回收。自返式仪器观测时沉入海中,完成测量或采样任务后卸掉压载物,借自身浮力返回海面。悬挂式仪器利用船上的绞车吊杆从船舷旁送入海中,在船只锚碇或漂流的情况下进行观测。拖曳式仪器工作时从船尾放入海中,拖曳在船后进行走航观测。
海洋观测仪器对使用者来说,通常按所测要素分类。例如测温仪器、测盐仪器、测波仪器、测流仪器、营养盐仪器、重力和磁力仪器、底质探测仪器、浮游生物与底栖生物仪器等等。将它们归纳起来可以划分成 4大类,即海洋物理性质观测仪器、海洋化学性质观测仪器、海洋生物观测仪器、海洋地质及地球物理观测仪器。
海洋物理性质观测仪器 用于观测海洋中的声、光、温度、密度、动力等现象。因为海水密度不便直接测定,通常用温度、盐度和压力值计算得到,所以盐度取代密度成为一个必测参数。观测海水温度、盐度和压力的仪器,20世纪60年代以前只能用颠倒温度表、、滴定管和机械式深温计(BT),现在则用电子式盐温深测量仪(STD或CTD)等船只走航测温常用投弃式深温计(XBT)。空中遥感观测海水温度则用红外辐射温度计
。岸边潮汐观测使用浮子式,外海测潮采用压力式自容仪,大洋潮波的观测依靠卫星上的雷达测高仪。海浪观测仪器的品种比较繁杂,有各种形式的测波杆、压力式、光学原理的测波仪、超声波式测波仪。近年用得较多的是加速度计式测波仪。海流观测相当困难,或用仪器定点测量,或用漂流物跟踪观测。定点测流是海洋观测中常用的办法,所用仪器有转子式海流计、电磁式海流计、声学海流计等,其中最流行的是转子式仪器(见)。海洋声参数仪器主要有,用以观测声波在海水里的传播速度。海洋光参数仪器有透明度计和照度计,用以观测海水对光线的吸收和海洋自然光场的强度。
海洋化学性质观测仪器 海洋观测中所用的化学仪器,主要用来测定海水中各种溶解物的含量。60年代以前,除少数几项可在船上用滴定管和目力比色装置完成外,大部分项目要保存样品带回陆上实验室分析。60年代以后,调查船上逐渐采用船用、船用pH计、溶解氧测定仪,以及船用分光光度计和船用荧光计。近年来船用单项化学分析仪器与自动控制装置相结合,形成船用多要素的自动测定仪器。这种综合仪器还可配备电子计算机
,提高其自动化程度。船用化学分析仪器的工作原理大致分两类:一类用传感器(主要为电极)直接测定化学参数;一类通过样品显色进行光电比色测定。目前,海水中的各种营养盐靠比色仪器测定,pH值、溶解氧、氧化-还原电位等利用电极式仪器测定。
海洋生物观测仪器 海洋生物种类繁多,从微生物、浮游生物、底栖生物到游泳生物,相应有不同的观测仪器。海水中的微生物需采样后进行研究,采样工具有复背式采水器和无菌采水袋。浮游生物采样器主要有浮游生物网和浮游生物连续采集器。底栖生物采样使用海底拖网、采泥器和取样管。游泳生物采样依靠鱼网,观察鱼群使用鱼探仪(见)。海洋初级生产力的观测,除利用化学仪器测营养盐,利用光学仪器测定光场强度之外,还用荧光计测定海水中的叶绿素含量。为了观察海洋生物在海中的自然状态,需要利用水中摄象,有时还得使用。可使人们在海底停留较长时间,是观察海洋生物活动情况的良好设备。
海洋地质及地球物理观测仪器 底质取样设备是最早发展的海洋地质仪器,分表层取样设备与柱状取样设备两类。表层取样设备又称采泥器,有重力式采泥器、弹簧式采泥器和箱式采泥器,其中箱式采泥器能保持沉积物原样。底质柱状采样工具有重力取样管、振动活塞取样管、重力活塞取样管和水下浅钻,有一种靠玻璃浮子装置使柱状样品上浮的重力取样管称为自返式取样管。结合底质取样,还可进行海底照相。回声测深仪是观测水深、地貌和地层结构最常用的仪器。又称地貌仪,安装在船壳上或拖曳体上,可以观测海底地貌。利用声波在海底沉积物中的传播和反射测出地层结构。海洋地球物理仪器有重力仪(见)、磁力仪(见)和地热计等。
『贰』 世界气象遥感卫星有哪些
遥感卫星根据其轨道及携带的遥感器的不同而有不同的特征,下面介绍的几种当前遥感应用中最常见的卫星。
(1)陆地卫星(landsat)
第一颗陆地卫星是美国于1972年7月23日发射的是世界上第一次发射的真正的地球观测卫星,原名叫做地球资源技术卫星(Earth Reasource Technology Satellite-ERTS),1975年更名为陆地卫星,由于它的出色的观测能力推动了卫星遥感的飞跃发展,迄今Landsat已经发射了6颗卫星,但第6颗卫星发射失败,现在运行的是第5号星。
前三颗卫星的轨道是近图形太阳同步轨道,高度约为915公里,运行周期103分,每天绕地球14圈,每18天覆盖全球一次,星载的遥感器有:(1) 3台独立的返束光导摄像机(RBV),分三个波段同步成像,地面分辨率为80米,(2)多波段扫描仪(MSS)在绿、红、和近红外的四个波段工作,地面分辨率也为80米。
Landsat-4和Landsat-5进入高约705km的近图形太阳同步轨道,每一圈运行的时间约为99分钟,每16天覆盖全球一次,第17天返回到同一地点的上空,星上除了带有与前三颗基本相同的多波段扫描仪(MSS)外,还带有一台专题成像仪(TM),它可在包括可见光,近红外和热红外在内的7个波段工作,MSS的IFOV为80米,TM的IFOV除6波段为120米以外,其它都为30米(见表2.2)。
MSS、TM的数据是以景为单元构成的,每景约相当地面上185×170km2 的面积,各景的位置根据卫星轨道所确定的轨道号和由中心纬度所确定的行号进行确定Landsat的数据通常用计算机兼容磁带(CCT)提供给用户。Landsat的数据现在被世界上十几个的地面站所接收,主要应用于陆地的资源探测,环境监测,它是世界上现在利用最为广泛的地球观测数据。
(2)“斯波特”卫星(SPOT)
SPOT卫星是法国研制发射的地球观测卫星,第一颗SPOT卫星于1986年2月发射成功。1990年2月发射了第2号星,第3号星已于1994年发射。
SPOT采用高度为830公里,轨道倾角为98.7度的太阳同步准回归轨道,通过赤道时刻为地方时上午10:30。回归天数为26天。但由于采用倾斜观测,所以实际上4-5天就可对同一地区进行重复观测。
SPOT携带两台相同的高分辨率遥感器HRV(High Resolution Visible imagine System).它的观测方法不象Landsat那样采用扫描镜,而是采用CCD的电子式扫描,HRV的观测参数见表2.2,它具有多光谱和全色波段两种模式。由于HRV装有可变指向反射镜,能在偏离星下点±27°(最大可达30°)范围内观测任何区域(见图2.6),所以通过图2.7所示的斜视观测平均二天半就可以对同一地区进行高频率的观测,缩短了重复观测的时间。此外,通过用不同的观测角观测同一地区,可以得到立体视觉效果,能进行高精度的高程测量与立体制图。
(3)“诺阿”卫星(NOAA)
NOAA是美国国家海洋大气局的第三代实用气象观测卫星,第一代称为“泰罗斯”(TIROS)系列(1960-1965年),第二代称为“艾托斯(ITOS)”/NOAA系列(1970-1976年),其后运行的第三代称为TIROS-N/NOAA系列,从1978年10月发射了第一颗TIROS-N,到199 年底已发射了14颗。
NOAA卫星的轨道是接近正圆的太阳同步轨道,轨道高度为870KM及833KM,轨道倾角为98.9度和98.7度,周期为101.4分。
NOAA卫星的应用目的是日常的气象业务,平时有两颗卫星在运行。由于用一个卫星每天至少可以对地面同一地区进行2次观测,所以两颗卫星就可以进行4次以上的观测。
NOAA卫星上携带的探测仪器主要有高级甚高分辨率辐射计(AVHRR/2)和泰罗斯垂直分布探测仪TOVS AVHRR/2是以观测云的分布,地表(主要是海域)的温度分布等为目的的遥感器,TOVS是测量大气中气温及温度的垂直分布的多通道分光计,由高分辨率红外垂直探测仪(HIRS/2)、平流层垂直探测仪(SSU)和微波垂直探测仪(MSU)组成,这些遥感器的参数见表2.2。AVHRR/2数据还可以用于非气象的遥感,其主要特点是宏观快速、廉价。在农业、海洋、地质、环境、灾害等方面都有独特的应用价值。
其实,地球资源卫星、海洋观察卫星、气象卫星、军事侦察卫星……都具有遥感性能,只是偏重于哪一方面。
『叁』 常见的天文观测仪器有哪些
常见的天文观测仪器有:
1、X射线望远镜:

光学望远镜,使用人眼可见光形成恒星和星系的像的望远镜,是用于收集可见光的一种望远镜,并且经由聚焦光线,可以直接放大影像、进行目视观测或者摄影等等,特别是指用于观察夜空,固定在架台上的单筒望远镜,也包括手持的双筒镜和其他用途的望远镜。
『肆』 遥感图像分析与信息提取
遥感图像分析的目的是通过各种方法手段对遥感图像进行有用信息的提取和解译。遥感图像解译中,通常将表征地物和地质现象遥感信息的影像特征称之为图像解译标志;将提取遥感信息的过程称之为图像解译(判译、判读);而将遥感图像信息提取的种种手段称之为遥感图像解译方法。
目前,遥感图像信息提取的手段主要有三种:一是遥感图像的目视解译,它借助于简单的观察工具(如立体镜、放大镜等)凭肉眼鉴别影像,判断目标物的属性特征;二是遥感图像的光学处理,即采用光学仪器改进图像质量,压抑噪声,突出目标影像,提取有关信息;三是遥感图像的数字处理,即用计算机对数字化了的影像进行几何校正、增强等专门处理,达到提取目标物属性特征信息的目的。三种方法各有所长,但目视解译是基础,光学处理和数字处理是深入解译和提高解译水平不可缺少的技术手段,但其效果仍需要专业人员目视解译判断。随着计算机技术的高速发展,遥感信息已越来越多地采用数字记录和储存,故数字图像处理已经成为当今遥感图像处理的主要手段。本节主要介绍遥感图像的目视解译和遥感数字图像处理的基本方法。
20.1.1 遥感图像目视解译
目视解译法的基本特点是能高度发挥解译者所掌握的专业基础知识和思维判断能力,降低判错概率,且具有简便易行的优点。只要有遥感图像资料,在任何场合都可以进行解译。遥感图像的目视解译中,解译效果取决于解译者的知识、技能和经验水平。
20.1.1.1 遥感图像的地质解译标志
地质解译标志是表征地质体及地质形象遥感信息的影像特征。据其表现形式的不同,地质解译标志又分成为直接解译标志和间接解译标志两大类。前者是地质体及地质现象本身属性特征在遥感图像上的直接反映,如影像形状、大小、色调和阴影等;后者则是与地质体或地质形象具有相关关系的其他物体或现象所呈现出的影像特征,如地貌特征、水系格局、植被、土壤、水文和人类活动遗迹等,通过对它们的相关分析,也能判别这些地质体或地质形象的属性特征。
不同类型的地物,其电磁辐射特性不同。在影像上的反映就是形成各种各样的色、形信息:色,就是色调、颜色、阴影和反差等;形,就是形状、大小、空间布局、纹理等。“色”只有依附在“形”上来解译才有意义。色形差异也常常显示深部现象的“透视”信息。采取由此及彼、由表及里的综合分析和对比,从已知推未知,解译才会有好的效果。
20.1.1.2 遥感图像目视解译的基本方法
目视解译最基本的方法是立体观察。它使用简单的光学立体镜,将二维平面图像转化为三维空间的立体光学模型,从而突出了地物的空间特征,使人眼睛易于辨认目标和确定其空间位置。
进行立体观察必须满足两个基本条件:一是具有立体像对,二是具有立体镜。立体像对指在相邻两个摄影基站对同一地面获取的一对具有相同比例尺和一定重叠的像片(图像)。立体镜是用来进行立体观察的专门仪器,它的主要作用是迫使观察者做到左眼只看左片(图像),右眼只看右片(图像),以获得良好的立体观察效果。
随着遥感技术的发展,遥感解译所使用的不仅是摄影方法得到的像片,而且还有红外扫描成像和雷达成像的图像等。应该指出,虽然它们的影像要素或特征也是形状、大小、阴影、周围环境、空间布局、色调等等,但是它们在不同波段成像的图像中所表达的含义有所不同。
20.1.1.3 目视解译的方法与原则
(1)解译方法
对于各种不同的遥感图像的解译,主要差别在于目标物的具体解译标志有所不同;而解译的原则与方法则是一致的。目视解译中常用的方法主要是以下三种。
① 直判法。指运用直接解译标志来判断地质体或地质现象。这种方法简便可靠,但必须在地质体直接出露于地表,或覆盖很少,而且解译标志比较稳定时,才宜应用。如我国西北地区大多具备这种条件,许多地质体可用直判法予以确定。
② 对比法。这是最常用的一种方法。它通常包括几种情况,一是将遥感影像与地质实体进行对比;二是与已经工作过的邻区图像对比;三是与前人资料对比。通过对比,建立本区适用的确切可靠的解译标志。对比法也用于解译成果的野外验证。
③ 逻辑推理法。根据地质体和地质现象与地表其他景观要素的相关关系,运用地质学、地貌学、水文学、土壤学、地植物学等有关学科的理论进行综合分析、逻辑推理,从而确定目标物的属性。这里,主要是运用各种间接标志来判断被掩盖的地质体或地质现象,对我国南方地区的图像进行解译时,常常用到这种方法。
(2)解译原则
遥感图像解译的原则可概略如下。
① 宏观原则。在任何地区进行解译时,应先采用卫星图像或小比例尺航片略图,对影像总体轮廓进行研究。以获取整个工作区宏观构造格架的正确概念。这是下一步详细解译能否快速、准确地取得成果的关键,具有重大的指导意义。在此前提下,方能有效地开展各个局部的详细解译。
② 先易后难,循序渐进原则。整个解译工作必须做到循序渐进,方能提高工作效率,收到事半功倍之效。下面是一些实践经验的总结,可供参考。ⓐ 从比较了解的地段入手,向较陌生的地段推进,即从已知到未知。ⓑ 先解译影像清晰部分,后解译模糊部分。ⓒ 先山地,后平原;先构造,后岩性。ⓓ 先断裂,后褶皱。ⓔ 先线性构造,后环形构造。ⓕ 先岩浆岩,后沉积岩,再变质岩。ⓖ 先解译显露的,后解译隐伏的。其中,ⓓ、ⓔ、ⓕ三点灵活性较大,需根据影像显示程度决定先后。解译中,交错进行的情况也是常见的。
20.1.2 遥感数字图像处理
遥感图像处理,特别是数字图像处理是增强、提取成矿环境地质、构造、矿化等有用信息的重要手段,同时也在资源、环境、农、林、牧、渔、国土整治、工程地质等领域中广泛应用,潜力很大。尤其是随着新一代遥感图像光谱分辨率、空间分辨率的提高,多时相、多类型遥感图像数据的融合以及遥感图像与其他数据的融合,将显得越来越重要。由于遥感图像记录了大量肉眼以及常规仪器难以发现的微弱的地物特征信息,如目标物的红外波谱信息、微波信息等,通过遥感图像数字处理提取这些标志信息,尤其是弱成矿标识信息,可大大增加人们鉴别目标的能力。实际上,当前随着计算机技术的发展,遥感图像处理的内容已远远超出了宏观图像的范畴,对遥感、物探、化探及地质、矿产数据都可以用图像处理方法来进行有效组合、综合与复合或进行增强、变换、分类及模式识别,提取一组特征标志进而形成找矿综合信息图(或图像)。
20.1.2.1 数字图像
数字图像是一种以二维数组(矩阵)形式表示的图像。该数组由对连续变化的空间图像作等间距抽样所产生的抽样点——像元(像素)组成,抽样点的间距取决于图像的分辨率或服从有关的抽样定律;抽样点(像元)的量值,通常取抽样区间内色调(色彩)连续变化之地物的平均值,一般称作亮度值或灰度值;它们的最大、最小值区间代表该数字图像的动态范围。数字图像的物理含义取决于抽样对象的性质。对于遥感数宇图像,就是相应成像区域内地物电磁辐射强度的二维分布。在数字图像中,像元是最基本的构成单元。每一个像元的位置可由行、列(x,y)坐标确定;亮度值(z)通常以0(黑)到255(白)为取值范围。因此,任何一幅数字图像都可以通过X、Y、Z的三维坐标系表示出。例如,陆地卫星的MSS图像(图20-1),便可看作x=2340(行),y=3240(列),Z=0~255的三维坐标系。TM、SPOT等亦然,只是行、列数不同而已。
数字图像可以有各种不同的来源。大多数卫星遥感,如MSS、TM、SPOT、SAR图像等,地面景象的遥感信息都直接记录在数字磁带上。有关的遥感卫星地面站或气象卫星接收站均可提供相应的计算机兼容数字磁带(CCT)或数据光盘及其记录格式。应用人员只要按记录格式将图像数据输入计算机图像处理系统,即可获得数字图像,并进行各种图像处理。对于像片或胶片影像,则可通过电子-光学透射密度计和扫描器以及扫描仪等,将影像密度转换为数值,进而形成数字图像;对于非遥感的地学图件,如地形图、地质图、航磁图、重力图、化探元素异常图等等,也可通过数字化仪或扫描仪,转换为数字图像。同一地区不同来源的数字图像都可精确配准,并作复合处理。
图20-1中左图是一条扫描线上亮度值产生原理。左图中图像坐标和像元参考系与光学图像相比,数字图像量化等级高(256级)、失真度小、不同图像的配准精度高、传输及储存方便,尤为重要的是可由计算机进行各种灵活、可靠、有效的处理,使遥感图像获得更好的判读、分析等应用效果。
20.1.2.2 数字图像处理
数字图像以不同亮度值像元的行、列矩阵组织数据,其最基本的特点就是像元的空间坐标和亮度取值都被离散化了,即只能取有限的、确定的值。所以,离散和有限是数字图像最基本的数学特征。所谓数宇图像处理,就是依据数字图像的这一数字特征,构造各种数学模型和相应的算法,由计算机进行运算(矩阵变换)处理,进而获得更加有利于实际应用的输出图像及有关数据和资料。故数字图像处理通常也称为计算机图像处理。
数字图像处理在算法上基本可归为两类:一类为点处理,即施行图像变换运算时只输入图像空间上一个像元点的值,逐点处理,直到所有点都处理完毕,如反差增强、比值增强等。另一类为邻域处理,即为了产生一个新像元的输出,需要输入与该像元相邻的若干个像元的数值。这类算法一般用作空间特征的处理,如各种滤波处理。点处理和邻域处理有各自不同的适应面,在设计算估时,需针对不同的处理对象和处理目标加以选择。
图20-1 陆地卫星MSS数字图像的构成原理
遥感数字图像处理,数据量一般很大,往往要同时针对一组数字图像(多波段、多时像等)做多种处理。因此,需要依据遥感图像所具有的波谱特征、空间特征和时间特性,按照不同的对象和要求构造各种不同的数学模型,设计出不同的算法;它不仅处理方法非常丰富,而且形成了自身的特色,已发展为一门专门的技术方法。
根据处理目的和功能的不同,目前遥感数字图像处理主要包括以下四方面的内容。
(1)图像恢复处理。旨在改正或补偿成像过程中的辐射失真、几何畸变、各种噪声以及高频信息的损失等。属预处理范畴,一般包括辐射校正、几何校正、数字放大、数字镶嵌等。
(2)图像增强处理。对经过恢复处理的数据通过某种数学变换,扩大影像间的灰度差异,以突出目标信息或改善图像的视觉效果,提高可解译性。主要包括有反差增强,彩色增强、空间滤波、图像变换增强等方法。
(3)图像复合处理。对同一地区各种不同来源的数字图像按统一的地理坐标作空间配准叠合,以进行不同信息源之间的对比或综合分析。通常也称多源(元)信息复合,既包括遥感与遥感信息的复合,也包括遥感与非遥感地学信息的复合。
(4)图像分类处理。对多重遥感数据,根据其像元在多维波谱空间的特征(亮度值向量),按一定的统计决策标准,由计算机划分和识别出不同的波谱集群类型,据此实现地质体的自动识别分类。有监督和非监督两种分类方法。
需要指出,数字图像处理经过近10多年的高速发展,其理论和方法逐步得到完善与发展,已经形成为一门研究内容丰富多彩的学科——数字图像处理学。限于篇幅,这里仅列出了遥感数字图像处理的一般过程(图20-2)。
20.1.2.3 数字图像处理系统
遥感数字图像处理不仅数据量大,而且数据传输频繁,专业性强。因此,一般都要在专门的处理设备上进行。用以进行数字图像处理的专门计算机及其外围设备和有关的软件,即构成了数字图像处理系统,通常由硬件系统和软件系统两大部分组成。其中硬件系统,按目前国内外的发展趋势可分为大型专用机系统和微机图像处理系统两类。一般情况下,它们都包括以下一些基本的部件。
图20-2 遥感图像数字处理基本流程
(1)主机。进行各种运算、预处理、统计分析和协调各种外围设备运转的控制中心,是最基本的设备。一般为速度快、内存大的专用计算机。
(2)磁带机和光盘刻录机。连结数字磁带(CCT)或图像数据光盘和主机的数据传输装置,既可以输入原始图像数据,也可以将中间处理和最终处理的结果再转存记录到磁带上或光盘上。目前的微机图像处理系统大多都带有光盘刻录机,图像数据的输入和输出较为方便。
(3)图像处理机。是数字图像处理专用的核心设备,既具体承担各种图像处理功能的实施,如进行图像复原、几何校正、增强和分类等各种处理的数学运算,也是主机和各种输出输入设备的纽带。
(4)输出设备。用作处理结果的显示分析及记录和成图,包括彩色监视器或彩显,各种类型的打印机、绘图仪、胶片记录仪和扫描仪等等。
对于功能齐全的系统,除上述外,通常还包括有胶片影像的摄像或扫描数字化仪、图形数字化仪等输入设备。
软件系统系指与硬件系统配套的用于图像处理及操作实施的各种软件。一般包括系统软件和应用软件两部分。前者又包括操作系统和编译系统,主要用于输入指令、参数及与计算机“对话”;后者则是以某种语言编制的应用软件,存于硬件系统的应用程序库中,用户可按研究任务采用对话方式或菜单方式,发出相应的指令使用这些程序,由主机作运算处理,获得所需的结果。不同专业往往设计有各自的应用软件系统,故国际上已开发出各种各样的图形图像处理软件系统,针对微机也开发了一系列建立在Windows上的图形图像处理软件,如Photoshop等等,功能强大,操作也非常方便。
20.1.3 遥感图像光学处理
光学图像处理是指以胶片方式记录的遥感影像或由数字产品转换来的影像胶片为处理对象,通过光学或电子光学仪器的加工改造,对遥感图像进行变换和增强的一种图像处理技术。
用作光学处理的仪器和技术手段很多,包括摄影处理、光电处理和相干光处理等等;处理方法上,则有密度分割、彩色合成、边缘增强、反差增强、光学图像比值、光学变换、光学编码等。其中较常用的是假彩色等密度分割和假彩色合成。
值得指出,随着计算机硬件和软件技术的高速发展,造价昂贵的光学图像处理系统基本上由计算机图像处理系统取代。因此,这里不再介绍。
『伍』 测绘人员常用的仪器有哪些主要的用途又是什么
常用的工程测量仪器有:
1、水准仪,它是为水准测量提供水平视线和对水准标尺进行读数,主要功能是测量两点间的高差,测高程,利用视距测量原理,还可测量两点间的水平距离。
2、全站仪,全站仪在侧站上一经观测,必要的观测数据如斜距、竖直角、水平角均能自动显示,而且可在同一时间内得到平距、高差、点的坐标和高程。
如果通过传输接口把全站仪野外采集的数据终端与计算机、绘图机连接起来,配以数据处理软件和绘图软件,即可实现测图自动化。全站仪一般用于大型工程的场地坐标测设和复杂工程的定位和细部测设。
3、经纬仪,是对水平角和竖直角进行测量,主要功能是测量两个方向之间的水平夹角和竖直角,借助水准尺,利用视距测量原理,还可测量两点的水平距离和高差。

(5)遥感立体观察仪器都有哪些扩展阅读:
在工程建设中规划设计、施工及经营管理阶段进行测量工作所需用的各种定向、测距、测角、测高、测图以及摄影测量等方面的仪器。
1、长度测量工具;
2、温度测量工具;
3、时间测量工具;
4、质量测量工具;
5、力的测量工具;
6、电流、电压、电阻测量工具;
7、声音测量仪器;
8、无线电测量仪器;
9、折射率和平均色散测量仪器。
最早在机械制造中使用的是一些机械式测量工具,例如角尺、卡钳等。16世纪,在火炮制造中已开始使用光滑量规。
1772年和1805年,英国的J.瓦特和H.莫兹利等先后制造出利用螺纹副原理测长的瓦特千分尺和校准用测长机。
『陆』 风云三号D星有哪些黑科技搭载了哪些观测仪器
我国已经在太原卫星发射中心,成功推出了“风云三号D”气象卫星,卫星成功进入了预定轨道。

广角光学成像仪是世界上第一遥感仪器,可从空间获取极光图像。紫外线带可以实现极端的紫外线带,极光图像,空间分辨率约为130°×130°。可以监测10公里,非常光边界位置,电离层全球图像和沉降电子分布,并且可以报道极性的电力和极性的光度和沉降颗粒的偏振,以及磁场预测磁层是子预测和极性区域电离层天气预报。
通过测量氧原子和氮素分子的角辐射强度,反转夜间电子浓度和白天氧氮比参数来测量电离光度计,以实现电离层状态并改变监测。
『柒』 现在测绘一般用哪些仪器
你好:
今天的大测绘可不是以前的传统测绘了,发生了翻天覆地的变化,已进入信息化测绘的时代。
测绘仪器也有极大的突破,大大地降低了测量员的劳动强度。测绘仪器的发展过程如下(粗略):
(1)传统的,经纬仪、水准仪等光学普通和精密的仪器;
(2)现代的,电子经纬仪、电子水准仪等普通和精密的仪器;
(3)现代的,光电集成的经纬仪(全站仪)、数字水准仪、GNSS接收机(主要是RTK、CORS RTK)等普通和精密的仪器;
(4)现代的,(3)的基础之上,摄影测量与遥感的涉及卫星和无人机,并辅以GNSS技术等。
为此,现在测绘至少是全站仪、数字水准仪和CORS技术,稍微有经济实力的测绘单位已经普及了无人机测绘,并且精度也是相当可靠。
『捌』 spot卫星HRV、HRVIR、HRS的立体观测有什么区别
SPOT装备
SPOT1,2和3的装备是一样的,都由两个同样的HRV(高分辨率可见)成像仪器,它们以全色或多光谱模式扫描。每个HRV入射镜的位置可以被地面控制指挥以观测感兴趣地方,不必垂直在卫星之下。因此,每个HRV提供一个倾斜的观察能力,其视角是相对垂直可以调整+/-27度的。获得物的两个光谱模式可以被使用,全色的(P)和多光谱的(XS)。两个HRV都可以同时或分别地在任何一种模式下运行。
高分辨率设备
SPOT4上仪器的改进包括:
l 在近红外短波增加了新的波段(1.58-1.75μm)。
l 随卫星携带了所有光谱波段的注册。这可以通过用波段B2
(0.61-0.68μm)替代全色波段(0.51-0.73μm)来达到,同时以10m和20m分辨率模式运行。
l 改进了的已由SPOT1和2获得的地面反射知识,被用于输入电子
传感器按照地形类型和季节获得匹配,从而保证大的动态范围。成像仪器不再易受影响的去闪耀,它们不受偶尔的日光偏振影响。
l 两个HRVIR成像仪器是可设计的,对独立的图像获得,值得注目
地增加了成像机会总数。特别地,改变一个仪器的观察方向同时不影影响另一个仪器图像获得的质量。
l 两个随卫星的记录器的容量从22分钟增加到40分钟。大约10G
的固态存储器被包括以增加全部随卫星记录的可靠性,扩展设计寿命,确保好的存储容量。
SPOT5上仪器的改进包括:
l 三个多光谱波段(可见光和近红外)的地面分辨率增加到10m。
l 全色波段被改回到和早期SPOT类似的可见绿-红带宽。
l 全色波段地面分辨率增加到5m,外加上第二个全色波段。这些波
段由两个专门的CCD探测器数组获得,在焦平面探测器垂直、水平的偏移1.5像元(2.5m)。这两幅图像分别地被下行线传输,CNES发明了一个称为Supermode的有3个过程的处理,来“融合”这两幅5m的图像,产生一幅2.5m分辨率的图像。
SPOT4和5最主要的任务是被一个称为植被仪器的第二成像设备所补充。改传感器有很宽视角(2000km宽每条)的地球观测设备,提供大约1km的光谱分辨率和高的辐射分辨率。它用和HRVIR仪器相同的光谱波段(B2,B3和中红外)加上额外已知的波段B0(0.43-0.47μm)为海洋学应用和大气校正。植被设备作为算入欧共体的欧洲合作计划而发展。
SPOT5的装备也包括HRS成像仪,由Astrium为建立DTM而研制。该设备用照相机首尾20度的样子,在沿轨道600km垂直轨道120km的、居中于卫星轨道的表面区域上成立体摄影对的像。该设备的空间分辨率是10m,垂直轨道取样是10m,沿轨道5m。HRS图像上DTM产生的测量精度期望是:相对精度:5到10m;绝对精度:10到15m。
SPOT5卫星上HRS设备的运行
『玖』 一般高效开设遥感实验室需要哪些仪器和器材
ENVI或ERDAS软件,电脑,教程
其他看你遥感是做什么遥感的,如果是做高光谱的话,还需要光谱成像仪,如果是做三维建模和三维信息提取的话还需要立体成像系统
但普通高校的遥感实验室一般都需要用电脑装个ENVI就足够了
『拾』 航天遥感器可以分为哪些种类
航天遥感器就如太空的“慧眼”,昼夜注意着地球,无论是地面,还是地下的东西,都逃不过这只“慧眼”,航天遥感按工作波长不同,一般分为可见光遥感、红外遥感、多光谱遥感和微波遥感等。
人们眼睛能看见的光波被称为可见光,所以光遥感是普遍应用的遥感方式,它工作在波长为0.4~0.7微米的可见光波谱段。它能把人眼睛可以看见的景物真实地再现出来,它的优点在于直观、清晰、易于判读。常见的可见光遥感器是照相机,目前卫星上的照相机在160千米的太空拍照,其地面分辨率达0.3米,也就是说,可以分辨地面走动的人。但它的不足之处在于,可见光遥感只能白天工作,而且受云雨、雾等气象条件影响很大。
工作在波长0.7~1000微米的红外波段就是红外遥感。它是根据物体表面温度高于-273℃时,都具有辐射红外线的物理特性,来测得物体红外辐射强度、波段和温度的,从而识别伪装并可进行夜间观察。红外遥感常用于寻找地下热源、发现森林火灾、监视农作物病虫害等。红外遥感虽然能在夜间工作,但它却无法穿透厚厚的云层。常用的红外遥感器是光学机械扫描仪。
把可见光遥感和红外遥感技术性结合起来就是多光谱遥感。它是根据不同物体对不同波长的光线具有不同反射能力的原理,利用多个相机或多通道传感器对目标摄影或扫描,从而同时获得目标在不同光谱带的图像,然后,选取若干张照片进行组合,可得到一张假彩色照片。假彩色照片是指照片颜色与真实物体不同的照片,例如田里的的小麦本来是绿色,但在假彩色照片里故意将小麦变为红色,目的是使人看得更清楚。人们观看假彩色照片就可以知道地面景物。一般的多光谱遥感器有多谱段相机和多光谱扫描仪。
微波遥感能感测比红外辐射波长更长的微波辐射,工作波长在1~1000毫米的电磁波段。它具有穿云破雾、夜间工作的能力,是一种全天候的遥感手段。微波遥感器有主动式和被动式两种。主动式有合成孔径雷达、雷达测高计和微波风场散射计等,它们主动向地面发射微波并捕获目标的回收,收获得目标图像或参数;被动式有微波辐射计等,它是直接感测目标的微波辐射强度,以获取目标的参数。微波遥感可以观察云层覆盖下的景物,获取的图像具有鲜明的立体感,因此,在地图学研究中广泛应用。