遙感數(shù)字圖像處理教程-03遙感圖像的類型

第二章遙感數(shù)字圖像的獲取和存儲2.1遙感圖像的獲取和數(shù)字化2.2常用遙感平臺及其傳感器特征2.3遙感圖像的類型2.4遙感數(shù)字圖像的級別和數(shù)據(jù)格式2.5數(shù)字圖像分辨率2.3遙感圖像的類型2.3.1不相干圖像光學(xué)遙感2.3.2相干圖像微波遙感不相干圖像光學(xué)遙感所產(chǎn)生的圖像，通過自然光源或者通過非相干輻射源得到。多光譜圖像：每個(gè)采樣點(diǎn)包括多個(gè)波段的值TM圖像、SPOT圖像高光譜圖像：每個(gè)采樣點(diǎn)有數(shù)十甚至數(shù)百個(gè)波段，遠(yuǎn)超出人眼的分辨能力，具有很高的地物識別能力。MODIS圖像高光譜意指高的光譜分辨率（窄波段），高光譜成像光譜儀通常有數(shù)十--數(shù)百個(gè)波段。美國（空軍）1996年4月26日發(fā)射的UVISI成像光譜儀有400波段，波段寬度1--3nm，可以精細(xì)探測、監(jiān)測同類地物之間的微小差異。FlightArea:ChangzhouareaofJiangsuProvince,China.FlightTime:

September9,1999.SpectralChannels:80Spectralrange:

400nm--850nmSpectralsampling:

1.86nmSpectralresolution:

<5nm中國鄱陽湖地區(qū)高光譜圖象三種不同類型植被的識別分析中國鄱陽湖地區(qū)高光譜圖象植被類型制圖中國常州地區(qū)高光譜圖象的信息分析與制圖中國東海高光譜圖象相干圖像微波遙感所產(chǎn)生的圖像，穿透能力強(qiáng)，不受天氣影響，可以全天候全天時(shí)工作。微波圖像存在speckle，閃爍2.4遙感數(shù)字圖像的級別和數(shù)據(jù)格式2.4遙感數(shù)字圖像的級別和數(shù)據(jù)格式2.4.1數(shù)據(jù)級別1.原始數(shù)據(jù)產(chǎn)品（Level0）原始數(shù)據(jù)產(chǎn)品是衛(wèi)星下行數(shù)據(jù)經(jīng)過格式化同步、按景分幅、格式重整等處理后得到的產(chǎn)品，產(chǎn)品格式為HDF格式，其中包含用于輻射校正和幾何校正處理所需的所有參數(shù)文件。原始數(shù)據(jù)產(chǎn)品可以在各個(gè)地面站之間進(jìn)行交換并處理。2.輻射校正產(chǎn)品(Level1)只經(jīng)過幾何校正而沒有經(jīng)過輻射校正的產(chǎn)品數(shù)據(jù)，并將衛(wèi)星下行掃描行數(shù)據(jù)反轉(zhuǎn)后按標(biāo)稱位置排列。3.系統(tǒng)幾何校正產(chǎn)品（Level2）系統(tǒng)幾何校正產(chǎn)品是指經(jīng)過輻射校正和系統(tǒng)級幾何校正處理的產(chǎn)品，其地理定位精度誤差為250米，一般可以達(dá)到150米以內(nèi)。如果用確定的星歷數(shù)據(jù)代替衛(wèi)星下行數(shù)據(jù)中的星歷數(shù)據(jù)來進(jìn)行幾何校正處理，其地理定位精度將大大提高。幾何校正產(chǎn)品的格式可以是FAST－L7A格式、HDF格式或GeoTIFF格式。4.幾何精校正產(chǎn)品（Level3）幾何精校正產(chǎn)品是采用地面控制點(diǎn)對幾何校正模型進(jìn)行修正，從而大大提高產(chǎn)品的幾何精度，其地理定位精度可達(dá)一個(gè)象元以內(nèi)，即30米。產(chǎn)品格式可以是FAST－L7A格式、HDF格式或GeoTIFF格式。5.高程校正產(chǎn)品（Level4）高程校正產(chǎn)品是采用地面控制點(diǎn)和數(shù)字高程模型對幾何校正模型進(jìn)行修正，進(jìn)一步消除高程的影響。產(chǎn)品格式可以是FAST－L7A格式、HDF格式或GeoTIFF格式。要生成高程校正產(chǎn)品，要求用戶提供數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)。Landsat72.4.2元數(shù)據(jù)2.4.3常用遙感圖像數(shù)據(jù)格式BSQ（BandSeQuential）：按照波段順序依次記錄各波段的圖像BIP（BandInterleavedbyPixel）：每個(gè)像元按波段次序交叉排序BIL（BandInterleavedLine）：逐行按波段次序排列其他常見圖像數(shù)據(jù)格式：BMP,TIFF,GIF,PCX,PSD,MrSID,HDF,……27BIP(錯(cuò)誤)28BSQ格式（bandsequential）BIL方式（bandinterleavedbyline）BIP方式（bandinterleavedbypixel）特殊遙感圖像數(shù)據(jù)格式HDF格式圖像數(shù)據(jù)文件的數(shù)據(jù)類型主要有六種：柵格圖像數(shù)據(jù)（rasterimage）、調(diào)色板（圖像色譜，palette）、科學(xué)數(shù)據(jù)集(ScientificDataSet)、數(shù)據(jù)表（Vdata）、相關(guān)數(shù)據(jù)組合（Vgroup）、HDF注釋（annotation，信息說明數(shù)據(jù)）。33HDF的數(shù)據(jù)類型34打開一個(gè)HDF文件，在讀取圖像數(shù)據(jù)的同時(shí)可以方便的查取到其地理定位、軌道參數(shù)、圖像屬性、圖像噪聲等各種信息參數(shù)。一個(gè)HDF文件包括一個(gè)頭文件和一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)對象。一個(gè)數(shù)據(jù)對象是由一個(gè)數(shù)據(jù)描述符和一個(gè)數(shù)據(jù)元素組成。前者包括數(shù)據(jù)元素的類型、位置、尺度等信息；后者是實(shí)際的數(shù)據(jù)資料。如一套8bit的圖像數(shù)據(jù)集一般有3個(gè)數(shù)據(jù)對象—一個(gè)描述數(shù)據(jù)集成員、一個(gè)圖像數(shù)據(jù)本身、一個(gè)描述圖像的尺寸大小。35HDF目的：提供一種通用結(jié)構(gòu)通過文件進(jìn)行信息交換的機(jī)制存貯各種不同的數(shù)據(jù)到單一的文件中，而非多個(gè)分離的文件將一些常規(guī)格式進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，比如rasterimage、多維數(shù)組鼓勵(lì)使用公用格式，減少使用專有格式可以用于存貯任何數(shù)據(jù)類型特點(diǎn)支持多種數(shù)據(jù)類型支持元數(shù)據(jù)，是自描述格式支持對大數(shù)據(jù)集的存貯和訪問平臺無關(guān)擴(kuò)展性強(qiáng)與現(xiàn)有的一些標(biāo)準(zhǔn)格式兼容38圖