卫星图像
n被动系统, 通常称为光学系统,从地球表面反射或发射的电磁频谱获得光谱波段。
n主动系统, 通常指合成孔径雷达(SAR),提供它们的能量照亮一个感兴趣的领域,并测量从地球表面反射或散射的雷达电波。SAR的主要优势是可以在云、雨或黑暗下工作。
n对于被动和主动系统,卫星图像的空间分辨率都是指像素大小。
表4-1 被动与主动卫星系统
被动 | 主动 | |
特征 |
采集数据来自反射光能量;在云层覆盖下和夜间无数据采集; 亚米级空间分辨率 | 采集数据来自雷达脉冲波;可用在各种天气条件下;空间分辨率提高
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举例 | Landsat; SPOT; GeoEye; Digital Globe; Terra |
TerraSAR-X; RADARSAT-2; COSMO-SkyMed
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Landsat
■ 美国陆地卫星项目始于1972年, 产生了全世界使用最广泛的图像。
■2013年2月,陆地卫星8号启动操作陆地成像仪,它提供了与陆地卫星7号类似的七个光谱波段,加上一个新的深蓝波段(波段1)和一个新的短波红外波段(波段9)。此外,陆地卫星8号携有热红外传感器,提供了两个热波段。
表 4-2 7号陆地卫星 (ETM+)和8号陆地卫星的光谱波段、波长和空间分辨率
7号陆地卫星 (ETM+) | 8号陆地卫星 | ||||
波段 | 波长 (μm) | 分辨率 (m) | 波段 | 波长 (μm) | 分辨率 (m) |
1 | 0.45-0.52 | 30 | 1 | 0.43-0.45 | 30 |
2 | 0.52-0.60 | 30 | 2 | 0.45-0.51 | 30 |
3 | 0.63-0.69 | 30 | 3 | 0.53-0.59 | 30 |
4 | 0.77-0.90 | 30 | 4 | 0.64-0.67 | 30 |
5 | 1.55-1.75 | 30 | 5 | 0.85-0.88 | 30 |
6 | 2.09-2.35 | 30 | 6 | 1.57-1.65 | 30 |
7 (全色) | 0.52-0.90 | 15 | 7 | 2.11-2.29 | 30 |
8(全色) | 0.50-0.68 | 15 | |||
9 | 1.36-1.38 | 30 |
SPOT
法国SPOT卫星系列始于1986年。每个SPOT卫星携带两种类型的传感器。SPOT1 - 4获得一个10米空间分辨率的单波段图像与和20米分辨率的多波段图像。2002年发射的SPOT5,发回5和2.5米分辨率的单波段图像和10米分辨率多波段图像。
SPOT6于2012年9月发射,提供1.5米分辨率的单一波段和6米分辨率的多波段图像。
现在SPOT图像的部分产品由“Airbus Defence and Space”发布,也销售极高分辨率的Pléiades卫星图像。
表4.3 地之眼(GeoEye)、数字地球(Digital Globe)和妹神(Pléiades)的极高空间分辨率卫星图像
GeoEye | |||
IKONOS | GeoEye-1 | ||
全色 82 cm | 多光谱 4 m | 全色 41 cm | 多光谱 1.65 m |
Digital Globe* | |||
QuickBird | WorldView-2 | ||
全色 65 cm | 多光谱 2.62 m | 全色 46 cm | 多光谱 1.85 m |
Pléiades | |||
全色 50 cm | 多光谱 2 m |
GeoEye和Digital Globe
GeoEye提供由IKONOS和GeoEye-1卫星采集的极高分辨率图像,数字地球提供由QuickBird和WorldView-2 卫星采集的极高分辨率图像。
Terra Satellite
■1999年,美国国家航空航天局地球观测系统发射了Terra的宇宙飞船,它携带了一系列仪器。
■ ASTER(先进星载热发射和反射辐射仪)是设计应用在土地覆被分类和变化检测的唯一的高空间分辨率仪器。ASTER的空间分辨率是可见光和近红外范围内15米,短红外波段30米,热红外波段90米。
SAR
SAR图像的空间分辨率随获取模式、波长、带宽和入射角等参数而异。例如, Airbus Defence and Space 提供TarTerraSAR-X 雷达卫星图像的空间分辨率为0.25米、1米、3米、18.5米和40米。