文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 红外图像

红外图像

红外成像

地面10米望远镜用7种波长观测的彗木碰撞后的红外图像

SL-9彗核C碰撞前后的木星红外图像

红外摄象机拍摄的英军押解着伊战俘画面

什么是热射线?

可见光谱中红光末端为760毫微米,比它长的光就是红外光,或称为热射线。

?1800年,当赫胥耳利用牛顿的太阳光谱色散实验时,他发现有些玻璃滤色镜可以衰减光,但热却仍然能通过,而另一些玻璃滤色镜则能够减少热并且也透过光。经过一系列的试验,赫胥耳终于发现了红外光。

?1835年安培宣告了光和热射线的同一性。在这以后大量研究表明热射线都具有光线的基本性质。

?“红外”一词最早出现在1880年阿贝尼的文章中。

?1870年兰利制成了面积只有针孔那样大小的探测器并用凹面反射光栅、岩盐及氟化物棱镜来提高测量色散的能力。这为红外应用的重要方面——航空摄影奠定了基础。

?1888年麦洛尼用比较灵敏的热电堆改进了赫胥耳的探测和测量方法,为红外技术奠定了基础。

?采用近红外摄影始于1904年,时至今日,红外摄影已广泛地应用于工业、医学、军事等很多部门。

Invisible radiation photography is often applied to the study of works of art as here in the painting La Madonna dell'Impannata by Raphael. Invisible radiation imaging reveals a much younger Saint John the Baptist sitting on Joseph's lap found beneath the surface of the visible painting (right). Images ? Editech.

医学红外摄影

?1933年哥本哈根大学国家医院的哈克塞森首先把红外摄影技术用于皮肤病学的研究,此后人们就把这一方法广泛地应用于医学实践。

?医学红外摄影技术主要有三个方面:

?皮肤和皮下组织对红外光的反射、散射和透射性

特性

?能穿透机体红外光源的光谱分布

?能记录红外光的胶片和感光版的光谱响应

医学红外摄影

?静脉摄影

?结合常规的摄影技术红外摄影方法可以显示出

静脉曲张的特征性异常表现。它表现为在正常小腿上能见到比较细直的分枝,形成多边形的网状结构。在静脉曲张病例中,常见到蜿蜒弯曲的分枝增粗成静脉小岛,它在红外照片中清楚地显示出来,而用普通摄影或肉限是看不出来的。

红外图像与可见光图像融合笔记

红外图像与可见光图像融合 ——笔记 图像融合是将来自不同传感器在同一时间(或者不同时间)对同一目标获取的两幅或者多幅图像合成为一幅满足某种需求图像的过程。 为了获得较好的融合效果,在研究融合算法之前,对图像预处理理论及方法进行了研究。预处理理论主要包括图像去噪、图像配准和图像增强。图像去噪目的是为了减少噪声对图像的影响。图像配准是使处于不同状态下的图像达到统一配准状态的方法。图像增强是为了突出图像中的有用信息,改善图像的视觉效果,并方便图像的进一步融合。 图像融合评价方法:主观评价和客观评价。指标如:均值、标准差、信息熵等。 针对 IHS 变换和小波变换的优缺点,本文提出了一种基于这两种变换结合的图像融合方法。该算法的具体实现步骤如下:先对彩色可见光图像进行 IHS 变换,对红外图像进行增强,然后将变换后得到的 I 分量与已增强的红外图像进行 2 层小波分解,将获得的低频子带和高频子带使用基于窗口的融合规则,而后对分量进行小波重构和 IHS 逆变换,最后得到融合结果。经仿真实验证明,此结果优于传统 IHS 变换和传统小波变换,获得了较好的融合结果,既保持了可见光图像中的大量彩色信息又保留了红外图像的重要目标信息。 红外传感器反映的是景物温度差或辐射差,不易受风沙烟雾等复杂条件的影响。一般来说,红外图像都有细节信息表现不明显、对比度低、成像效果差等缺点,因此其可视性并不是很理想。 可见光成像传感器与红外成像传感器不同,它只与目标场景的反射有关与其他无关,所以可见光图像表现为有较好的颜色等信息,反应真实环境目标情况,但当有遮挡时就无法观察出遮挡的目标。 利用红外传感器发现烟雾遮挡的目标或在树木后的车辆等。在夜间,人眼不能很好的辨别场景中的目标,但由于不同景物之间存在着一定的温度差,可以利用红外传感器,它可以利用红外辐射差来进行探测,这样所成的图像虽然不能直接清晰的观察目标,但是能够将目标的轮廓显示出来,并能依据物体表面的温度和发射率的高低把重要目标从背景中分离出来,方便人眼的判读。但由于自身成像原理以及使用条件等原因,所形成图像具有噪声大、对比度低、模糊不清、视觉效果差等问题。不利于人眼判读。 可以将两者图像融合在一起,这样可以丰富图像信息,提高图像分辨率,增强图像的光谱信息,弥补单一传感器针对特定场景表达的不全面,实现对场景全面清晰准确的表达。 两者的主要区别有: (1)可见光图像与红外图像的成像原理不同,前者依据物体的反射率的不同进行成像,后者依据物体的温度或辐射率不同进行成像,因此红外图像的光谱信息明显不如可见光图像。

图像采集通用控制系统的设计与实现

图像采集通用控制系统的设计与实现 张超,古乐野,徐晓,乔忠慧 (中国科学院成都计算机应用研究所,四川 成都610041) 摘要:本文介绍了一种基于ARM的实时图像采集通用控制系统的设计与实现。在设计中主要采用了LPC2132微控制器芯片和四相步进电机正弦波驱动器STK672—080芯片。文中主要介绍了该控制系统的工作原理、系统组成、硬件设计以及软件设计中的关键问题。 关键词:ARM;图像采集;人机交互;步进电机 中图分类号:TP368.1文献标志码:B Design and Implementation of Universal Control System in Image Collection ZHANG Chao, GU Le-ye, XU Xiao, QIAO Zhong-hui (Chengdu Institute of Computer Application, Chinese Academy of Sciences, Chengdu, Sichuan 610041, China) Abstract:This paper introduced the design and implementation of real-time image collection’s control system based on ARM. LPC2132 microcontroller and the sine wave stepping motor driver were adopted in the system. This paper also described the construct of the system, design of hardware, several critical techniques in the development of software of the control system. Key words: ARM; image collection; human-computer interaction; stepping motor 0 引言 OCR(Optical Character Recognition)阅读机是以实时图像采集和图像处理为核心技术的, 主要由送纸机构、扫描主体和接纸机构三部分组成。送纸机构主要功能是搓动纸张,并将纸张传送到扫描主体中;扫描主体的主要功能是采集图像,并将纸张传送到接纸机构中;接纸机构主要功能是装载已经扫描过的纸张。在OCR阅读机中,控制系统的性能直接决定图像采集的速度。本文介绍了一种基于ARM的图像采集通用控制系统的设计方案,这种方案比较稳定、可靠,还大大提高了图像采集的速度。 1 系统结构设计和工作原理 图1 OCR阅读机的控制系统部分组成框图 本控制系统主要有ARM主控模块、电源模块、信号检测模块、电机驱动模块和显示驱动及按键模块五个部分;ARM控制模块是主控模块;电源模块提供系统中各芯片所需的电

常见国产卫星遥感影像数据的简介

北京揽宇方圆信息技术有限公司 常见国产卫星遥感影像数据的简介 本文介绍了常见国产卫星数据的简介、数据时间、传感器类型、分辨率等情况。 中国资源卫星应用中心产品级别说明 ◆1A级和1C级产品均为相对辐射校正产品,只是不同卫星选用的生产参数不同。 ◆2级,2A级和2C级产品均为系统几何校正产品,只是不同卫星选用的生产参数不同。 其中: ■GF-1卫星和ZY3卫星归档产品为1A级,ZY1-02C卫星数据归档产品级别为1C级,其他卫星归档级别为2级! ◆归档产品是指:该类产品已经存在于系统中,仅需要从存储系统中迁移出来.即可供用户下载的数据。 ◆生产产品是指:该类产品不是已经存在的产品,需要对原始数据产品进行生产,然后再提供给用户下载的数据。

■当用户需要的产品级别是上述归档的级别,直接选择相应的产品级别,然后查询即可! ■当用户需要的产品级别不是上述归档的级别,就需要进行生产.本系统提供GF-1卫星和ZY3卫星2A级的生产产品,ZY1-02C卫星2C级的生产产品,在选择需要的级别查询后,无论有没有数据,在查询结果页上方有一个“查询0级景”按钮,点击此按钮后,进行数据查询,如果有数据,选择需要的产品直接订购,即可选择需要的产品级别。 国产卫星 一、GF-3(高分3号) 1.简介 2016年8月10日6时55分,高分三号卫星在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功发射升空。 高分三号卫星是中国高分专项工程的一颗遥感卫星,为1米分辨率雷达遥感卫星,也是中国首颗分辨率达到1米的C频段多极化合成孔径雷达(SAR)成像卫星,由中国航天科技集团公司研制。 2.数据时间 2016年8月10日-现在 3.传感器 SAR:1米 二、ZY3-02(资源三号02星) 1.简介 资源三号02星(ZY3-02)于2016年5月30日11时17分,在我国在太原卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功将资源三号02星发射升空。这将是我国首次实现自主民用立体测绘双星组网运行,形成业务观测星座,

红外图像与可见光图像融合笔记

红外图像与可见光图像融合 笔记 图像融合是将来自不同传感器在同一时间(或者不同时间)对同一目标获取的两幅或者多幅图像合成为一幅满足某种需求图像的过程。 为了获得较好的融合效果,在研究融合算法之前,对图像预处理理论及方法进行了研究。预处理理论主要包括图像去噪、图像配准和图像增强。图像去噪目的是为了减少噪声对图像的影响。图像配准是使处于不同状态下的图像达到统一配准状态的方法。图像增强是为了突出图像中的有用信息,改善图像的视觉效果,并方便图像的进一步融合。 图像融合评价方法:主观评价和客观评价。指标如:均值、标准差、信息熵等。 针对IHS变换和小波变换的优缺点,本文提出了一种基于这两种变换结合的图像融合方法。该算法的具体实现步骤如下:先对彩色可见光图像进行IHS变换,对红外图像进行增强,然后将变换后得到的I分量与已增强的红外图像进 行2层小波分解,将获得的低频子带和高频子带使用基于窗口的融合规则,而后对分量进行小波重构和IHS逆变换,最后得到融合结果。经仿真实验证明,此结果优于传统IHS变换和传统小波变换,获得了较好的融合结果,既保持了可见光图像中的大量彩色信息又保留了红外图像的重要目标信息。 红外传感器反映的是景物温度差或辐射差,不易受风沙烟雾等复杂条件的影响。一般来说,红外图像都有细节信息表现不明显、对比度低、成像效果差等缺点,因此其可视性并不是很理想。 可见光成像传感器与红外成像传感器不同,它只与目标场景的反射有关与其他无关,所以可见光图像表现为有较好的颜色等信息,反应真实环境目标情况,但当有遮挡时就无法观察出遮挡的目标。 利用红外传感器发现烟雾遮挡的目标或在树木后的车辆等。在夜间,人眼不 能很好的辨别场景中的目标,但由于不同景物之间存在着一定的温度差,可以利用红外传感器,它可以利用红外辐射差来进行探测,这样所成的图像虽然不能直接清晰的观察目标,但是能够将目标的轮廓显示出来,并能依据物体表面的温度和发射率的高低把重要目标从背景中分离出来,方便人眼的判读。但由于自身成像原理以及使用条件等原因,所形成图像具有噪声大、对比度低、模糊不清、视觉效果差等问题。不利于人眼判读。 可以将两者图像融合在一起,这样可以丰富图像信息,提高图像分辨率,增强图像的光谱信息,弥补单一传感器针对特定场景表达的不全面,实现对场景全面清晰准确的表达。 两者的主要区别有: (1)可见光图像与红外图像的成像原理不同,前者依据物体的反射率的不同进行成像,后者依据物体的温度或辐射率不同进行成像,因此红外图像的光谱信 息明显不如可见光图像。

基于视觉显著性的红外与可见光图像融合

第38卷第4期 2016年8月 光学仪器 OPTICAL INSTRUMENTS Vol. 38,No. 4 August,2016 文章编号:1005-5630(2016)04-0303-05 基于视觉显著性的红外与可见光图像融合 华玮平S赵巨岭S李梦S高秀敏〃 (1.杭州电子科技大学电子信息学院,浙江杭州310018; 2.上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海200093) 摘要:多波段图像融合可以有效综合各个波段图像中包含的特征信息。针对可见光和红外图 像,提出了一种结合红外图像视觉显著性提取的双波段图像融合方法,一方面旨在凸显红外图 像的目标信息,另一方面又尽可能的保留了可见光图像的丰富细节信息。首先,在局部窗口内 实现红外图像的显著性图提取,并通过窗口尺寸的变化形成多尺度的显著性图,并对这些显著 性图进行最大值的优选叠加,以获取能反映整幅红外图像各个尺寸目标的显著性图;其次,通过 结合显著性图与红外图实现显著性图的加权增强;最后,利用增强的红外显著性图进行双波段 图像的融合。通过两组对比实验,数据表明该方法给出的融合图像视觉效果好,运算速度快,客 观评价值优于对比的7种融合方法。 关键词:图像融合;红外图像增强;视觉显著性 中图分类号:TN 911. 73 文献标志码:A doi:10. 3969/j. issa 1005-5630. 2016. 04. 005 Dual-band image fusion for infrared and visible images based on image visual saliency HUA Weiping1, ZHAO Jufeng1, LI Meng1, GAO Xiumin1,2 (1. Electronics and Information College, Hangzhou Dianzi University, Hangzhou 310018, China; 2. School of Optical-Electrical and Computer Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093,China) Abstract: Dual-band image fusion is able to well synthesize the feature information from the different bands. To fuse visible and infrared images, in this paper, an infrared image visual saliency detection-based approach was proposed. This method aimed to highlight the target information from infrared image, meanwhile preserve abundant detail information from visible one as much as possible. Firstly, visual saliency map was extracted within a local window, and multiple window-based saliency maps could be obtained by changing the size of local window. And the final saliency map was generated by selecting maximum value, and this map could mirror all target information in the infrared image. Secondly,the saliency map was enhanced by combining infrared image and the previous saliency map. Finally, the enhanced saliency map was used for dual-band image fusion. Comparing with other seven methods, the 收稿日期:2015-10-13 基金项目:国家自然科学基金项目(61405052,61378035) 作者简介:华玮平(1994 ),男,本科生,主要从事光学成像等方面的研究。E-m ail:564810049@qq.c〇m 通信作者:赵巨峰(1985 ),男,讲师,主要从事光学成像、图像处理等方面的研究。E-m ail:daba〇zjf@https://www.wendangku.net/doc/7216433653.html,.C n

热红外遥感

熟悉envi处理热红外遥感的影像步棸 实验一: 一:实验内容:定位查找像元,快速查找像元,察看像元的剖面图以及投影的设置。二:实验步骤: 1.右击图片,打开piexl locator 修改sample line 单击apply 象元值查找 右击cursor location拖动鼠标,象元值会随着光标的移动而改变 2.剖面图 右击图像单击spectral profile 单击option<

打开basic tools 《convert data 选择刚刚投影后保存的文件单击OK 选择bil或bip 格式单击OK 打开投影后图片,查看象元值与投影前比较。 三、实验感想:在熟悉envi软件基础上,再次学习envi的一些操作,变得简单。实验在掌握步骤的基础上要了解实验的原理,如像元剖面图是像元在不同波段上得值。 实验二: 一、实验内容:投影设定,不同波段图像噪音的查看,监督分类图像的选择,非监 督分类与监督分类。 二、实验步骤: 1.地图投影的定义

单击map geoference aster geoference data 通过我截的图可以看见图像有了投影信息: 2.查看噪音选择噪音少得图像Basic tools statistics compute statistics

红外与可见光图像配准

本科毕业设计论文 题 目 红外与可见光图像配准 专业名称 自 动 化 学生姓名 指导教师 毕业时间 2014.06

毕业 任务书 一、题目 红外与可见光图像配准 二、研究主要内容 选题来源于科研项目。红外与可见光图像由于相关性小,缺乏一致性特征,因此配准的难度较大。针对红外与可见光图像配准的研究,拟采用基于特征的图像配准算法。配准算法中核心的部分在于特征的提取和特征的匹配两个部分。特征提取拟采用Harris 角点或Susan 角点检测算法,这两种算法稳定性好,也适合实时性场合需要。特征匹配阶段根据图像物理特性选择合适的匹配测度及匹配算法。最终实现一种自动、快速、较高性能的配准方法。 三、主要技术指标 1、开发工具采用OpenCV ; 2、配准时间1秒左右,精度小于1个像素。 四、进度和要求 第1-2周:初步查阅与本次毕设有关的背景知识、论文以及书籍,并进行分析、 总结,理解所研究的问题。 第3-4周:学习掌握OpenCV 、图像配准的相关知识。 第5-6周:实现Harris 角点,ORB 或者BRIEF 法对图像特征进行提取。 第7-8周:确定特征匹配算法。 第9-10周:用OpenCV 实现算法的程序。 第11-12周:用OpenCV 实现算法的程序。 第13-14周:程序测试。 第15-16周:撰写毕业设计论文,准备论文答辩。 五、主要参考书及参考资料 [1] 田伟刚。基于点特征的多源遥感图像配准技术。西北工业大学硕士学位论 文,2008年 设计 论文

[2] 苑津莎,赵振兵,高强等。红外与可见光图像配准研究现状与展望。激光与 红外,2009,39(7):693-699 [3] C. Harris,M. Stephens.A combined corner and edge detector.In:Proceedings of the Fourth Alvey Vision Conference.Manchester:the University of Sheffield Printing Unit,1988,pp147~151 [4] S.M. Smith,J.M. Brady.SUSAN-A new approach to low level image processing.Journal of Computer Vision,1997,23:pp45~78 [5] S. Ranade,A. Rosenfeld.Point pattern matching by relaxation.Pattern Recognition,1980,12:pp269~275 [6] D. P. Huttenlocher,G. A. Klanderman,W. J. Rucklidge.Comparing images using the Hausdorff distance.IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence,1993,15(9):pp850~863 [7] M. P. Dubussion,A. K. Jain.A modified algorithm using robust hausdorff distance measures.Proc. of 12th Int. Conf. on Pattern Recognition,Jerusalem,Israel,1994:pp566~568 [8] D.G. Sim,O.K. Kwon,R.H. Park.Object matching algorithm using robust Hausdorff distance measures.IEEE Trans. on Image Process,1999,8(2):425~429 [9] 周成平,蒋煜,李玲玲等。基于改进角点特征的多传感器图像配准。华中科 技大学学报,2005,33(11):pp1~4 学生学号 __________ 学生姓名 指导教师 __________ 系主任

红外和可见光图像融合算法研究

本科毕业设计论文题目红外和可见光图像融合算法研究 专业名称 学生姓名 指导教师 毕业时间

毕业 任务书 一、题目 红外和可见光图像融合算法研究 二、指导思想和目的要求 本题目来源于科研,主要研究红外和可见光图像的特点,学习适合于红外和可见光图像融合的算法,进而编程实现相关算法。希望通过该毕业设计,学生能达到: 1.利用已有的专业知识,培养学生解决实际工程问题的能力; 2.锻炼学生的科研工作能力和培养学生团队合作及攻关能力。 三、主要技术指标 1.学习红外和可见光图像的特点; 2.研究红外和可见光图像的像素级融合算法; 3.编程实现红外和可见光图像的融合。 四、进度和要求 第01周----第02周: 参考翻译英文文献; 第03周----第04周: 学习红外和可见光图像的特点; 第05周----第08周: 研究红外和可见光图像融合的算法; 第09周----第14周: 编写红外和可见光图像融合程序; 第15周----第16周: 撰写毕业设计论文,论文答辩。 五、主要参考书及参考资料 1. 敬忠良. 图像融合——理论与应用. 高等教育出版社. 2. 郭雷. 图像融合. 电子工业出版社. 3. 匡艳. 可见光与红外图像融合技术研究. 电子科技大学硕士学位论文. 4. 童明强. 红外图像与可见光图像融合的研究. 天津理工大学硕士学位论文. 学生 指导教师 系主任 设计 论文

摘要 红外技术作为人类认识自然、探索自然的一种新的现代工具,已经被各国普遍的应用于生物、医学、地学等科学领域以及军事侦察方面。红外图像直接反映了物体表面温度分布情况,但由于目标的红外辐射十分复杂,而且影响目标红外辐射的因素很多,红外热图像的清晰度远不如可视图像。可见光图像能够很好的描绘场景中各个物体的外形结构,具有较好的轮廓表现力,所以将红外和可见光图像融为一体有非常好的效果。而通过图像融合是实现这一效果的有效方法,融合后的图像可信度更高,模糊较少,可理解性更好,更适合人的视觉及对源图像的进一步分析、理解以及目标检测、识别或跟踪。图像融合充分利用了多个被融合图像中包含的冗余信息和互补信息,同时又不同于一般意义上的图像增强,它是计算机视觉、图像理解领域的一项新技术。 本文针对红外和可见光图像融合算法进行了研究。通过使用计算机图像处理方法,对同一场景的红外图像和可见光图像进行融合处理,得到一副单一的融合图像,它成功包含了两副源图像的信息。本文主要研究了利用MATLAB软件实现对红外和可见光图像的处理和融合,采用对应像素取大值、取小值、平均值,区域能量、区域对比度比较的融合方法,并且对融合结果图像使用信息熵、标准差、平均梯度、空间频率的评价指标进行了分析比较。结果表明,融合结果图像既保留了可见光图像的清晰的轮廓信息,同时也显示了目标物体的表面温度分布情况。 关键字:图像融合,红外图像,可见光图像,MATLAB软件

红外遥感技术及其应用

热红外遥感技术及其应用 红外遥感是指传感器工作波段限于红外波段范围之内的遥感。探测波段一般在0.76——1000微米之间,是应用红外遥感器探测远距离外的植被等地物所反射或辐射红外特性差异的信息,以确定地面物体性质、状态和变化规律的遥感技术。因为红外遥感在电磁波谱红外谱段进行,主要感受地面物体反射或自身辐射的红外线,有时可不受黑夜限制。又由于红外线波长较长,大气中穿透力强,红外摄影时不受烟雾影响,透过很厚的大气层仍能拍摄到地面清晰的像片。用于红外遥感的传感器有黑白红外摄影、彩色红外摄影、红外扫描仪和红外辐射计。 红外遥感技术(thermal infrared remote sensing)利用电磁波谱中8~14μm热红外波段本身和在大气中传输的物理特性的遥感技术统称。所有的物质,只要其温度超过绝对零度,就会不断发射红外能量。常温的地表物体发射的红外能量主要在大于3μm的中远红外区,是热辐射。它不仅与物质的表面状态有关,而且是物质内部组成和温度的函数。在大气传输过程中,它能通过3-5μm和 8-14μm两个窗口。热红外遥感就是利用星载或机载传感器收集、记录地物的这种热红外信息,并利用这种热红外信息来识别地物和反演地表参数如温度、湿度和热惯量等。 红外遥感探测的应用 随着科学技术的进步,光谱信息成像化,雷达成像多极化,光学探测多向化,地学分析智能化,环境研究动态化以及资源研究定量化,大大提高了遥感技术的实时性和运行性,使其向多尺度、多频率、全天候、高精度和高效快速的目标发展,例如在水质监测、裸土湿度、遥感考古、赤潮遥感监等等,这些技术的发展极大地促进了生产生活的进步,。下面将简略介绍这几项技术。 1 遥感技术在水质监测中的应用 1.1 水体遥感监测原理利用遥感技术进行水环境质量监测的主要机理是被污染水体具有独特的有别于清洁水体的光谱特征,这些光谱特征体现在其对特定波长的光的吸收或反射,而且这些光谱特征能够为遥感器所捕获并在遥感图像中体

学习遥感卫星影像基础知识

北京揽宇方圆信息技术有限公司 学习遥感卫星影像基础知识 前言:教学目标 ?掌握遥感的概念、遥感的原理与方法、遥感的技术系统。 ?掌握常用遥感数据的特征和应用、信息提取的方法。 ?了解遥感信息的应用。 前言:教学主要内容 n遥感概念及遥感技术系统遥感基础原理遥感数据类型航空像片及信息提 取陆地卫星图像及信息的提取遥感图像的计算机处理 第一章遥感—碧空慧眼 n§1遥感绪论 n遥感(Remote Sensing)概念 v广义:泛指一切无接触的远距离探测,包括对电磁场、力场、机械波(声波、地震波)等的探测。 v遥感定义:是从远处探测感知物体,也就是不直接接触物体,从远处通过探测仪器接收来自目标地物的电磁波信息,经过对信息的处理,判别出目标地物的属性。 §2遥感概念和遥感数据 n遥感数据(遥感数据获取示图)

太阳辐射经过大气层到达地面,一部分与地面发生作用后反射,再次经过大 气层,到达传感器。传感器将这部分能量记录下来,传回地面,即为遥感数据(遥感数据示例)。 §3遥感的特性 空间特性 v视域范围大,具有宏观特性(…)。 v光谱特性:探测的波段从可见光向两侧延伸,扩大了地物特性的研究范围(…)。 v时相特性:周期成像,有利于进行动态研究和环境监测(…)。 遥感的特点 v大面积的同步观测(…)。时效性(…)。数据的综合性和可比性(…)。经济性(…)。局限性(…)。 §5遥感数据的类型 §按平台分 地面遥感、航空遥感、航天遥感数据。 §按电磁波段分可见光遥感、红外遥感、微波遥感、紫外遥感数据等。 §按传感器的工作方式分主动遥感、被动遥感数据。 §6遥感数据的应用领域(一) §林业:清查森林资源、监测森林火灾和病虫害。 §农业:作物估产、作物长势及病虫害预报。 §水文与海洋:水资源调查、水资源动态研究、冰雪监控、海洋渔业。 §国土资源:国土资源调查、规划和政府决策。 §气象:天气预报、气候预报、全球气候演变研究。- - §6遥感数据的应用领域(二) §7遥感的发展简况(一) n照相机、气球、飞机构成初期遥感技术系统。

红外遥感技术及其应用

热红外遥感技术及其应用 摘要:热红外遥感对研究全球能量变换和可持续发展具有重要的意义,尤其在生态学领域,借助地面实测数据和遥感数据,通过红外波段的解析、反演可以进行各种问题的定量化。遥感技术集合了空间、电子、光学、计算机、生物学和地学等科学的最新成就,是现代高新技术领域的重要组成部分。遥感技术的出现揭开了人类从外层空间观测地球的序幕,为人类认识国土、开发资源、监测环境、研究灾害以及分析全球气候变化等提供了新的途径。 关键词:红外遥感技术水质监测土壤水分遥感遥感考古赤潮遥感预报引言 红外遥感是指传感器工作波段限于红外波段范围之内的遥感。探测波段一般在0.76——1000微米之间,是应用红外遥感器探测远距离外的植被等地物所反射或辐射红外特性差异的信息,以确定地面物体性质、状态和变化规律的遥感技术。因为红外遥感在电磁波谱红外谱段进行,主要感受地面物体反射或自身辐射的红外线,有时可不受黑夜限制。又由于红外线波长较长,大气中穿透力强,红外摄影时不受烟雾影响,透过很厚的大气层仍能拍摄到地面清晰的像片。用于红外遥感的传感器有黑白红外摄影、彩色红外摄影、红外扫描仪和红外辐射计。 红外遥感技术(thermal infrared remote sensing)利用电磁波谱中8~14μm热红外波段本身和在大气中传输的物理特性的遥感技术统称。所有的物质,只要其温度超过绝对零度,就会不断发射红外能量。常温的地表物体发射的红外能量主要在大于3μm的中远红外区,是热辐射。它不仅与物质的表面状态有关,而且是物质内部组成和温度的函数。在大气传输过程中,它能通过3-5μm和 8-14μm两个窗口。热红外遥感就是利用星载或机载传感器收集、记录地物的这种热红外信息,并利用这种热红外信息来识别地物和反演地表参数如温度、湿度和热惯量等。 红外遥感探测的应用

【CN110009688A】一种红外遥感影像相对辐射定标方法、系统及遥感平台【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910208869.8 (22)申请日 2019.03.19 (71)申请人 北京市遥感信息研究所 地址 100192 北京市海淀区清河小营东路2 号院 (72)发明人 赵鹏 孟钢 张炳先 徐其志  王红钢  (74)专利代理机构 中国和平利用军工技术协会 专利中心 11215 代理人 刘光德 彭霜 (51)Int.Cl. G06T 7/80(2017.01) G01J 5/00(2006.01) G01J 5/02(2006.01) (54)发明名称 一种红外遥感影像相对辐射定标方法、系统 及遥感平台 (57)摘要 本发明公开了一种红外遥感影像相对辐射 定标方法、系统及遥感平台,所述方法包括获取 用于计算辐射校正参数的影像数据源;对中低亮 度区进行直方图匹配处理,得到中低亮度区间的 相对辐射校正查找表;使用线性模型计算高亮度 区间的相对辐射校正查找表。上述方法有效解决 了地物分布不一致或地物能量变化不连续导致 辐射校正后影像存在较大灰度畸变的问题,且简 化了处理过程, 降低了计算量。权利要求书1页 说明书7页 附图2页CN 110009688 A 2019.07.12 C N 110009688 A

权 利 要 求 书1/1页CN 110009688 A 1.一种红外遥感影像相对辐射定标方法,其特征在于,该方法包括: 获取用于计算辐射校正参数的影像数据源; 对中低亮度区进行直方图匹配处理,得到中低亮度区间的相对辐射校正查找表; 使用线性模型计算高亮度区间的相对辐射校正查找表。 2.根据权利要求1所述的红外遥感影像相对辐射定标方法,其特征在于:所述数据源为斜条带状影像数据。 3.根据权利要求1或2所述的红外遥感影像相对辐射定标方法,其特征在于:通过线列探测器获取所述数据源,所述线列探测器设置在遥感平台上,在获取所述数据源时,所述线列探测器的各探测单元排布方向与遥感平台的飞行方向一致。 4.根据权利要求1-3任一项所述的红外遥感影像相对辐射定标方法,其特征在于:所述线性模型的斜率为1、截距为0。 5.根据权利要求1所述的红外遥感影像相对辐射定标方法,其特征在于:获取影像数据源时选取的待拍摄区域至少包含低亮度区域、中等亮度区域的成像地物。 6.根据权利要求1所述的红外遥感影像相对辐射定标方法,其特征在于:所述影像数据源成像时具有相同的增益和级数。 7.一种红外遥感影像相对辐射定标系统,其特征在于,该系统包括: 图像获取单元,用于获取用于计算辐射校正参数的影像数据源; 计算单元,用于计算红外辐射校正参数,包括:第一计算模块,该计算模块通过对中低亮度区间进行直方图匹配处理,得到中低亮度区间的辐射校正查找表;第二计算模块,该计算模块使用线性模型,计算高亮度区间的辐射校正查找表。 8.根据权利要求7所述的红外遥感影像相对辐射定标系统,其特征在于, 所述图像获取单元用于单线列红外图像,所述单线列红外图像包括线列探测器所有探元对同一地物进行探测获取的图像。 9.根据权利要求7所述的红外遥感影像相对辐射定标系统,其特征在于,所述计算单元还包括第三计算模块,该计算模块通过在获取分段辐射校正参数的分段处进行过渡区间处理,得到中低亮度区间与高亮度区间之间的过渡区间的辐射校正查找表。 10.一种遥感平台,包括用于获取单线列红外图像的线列探测器、用于承载所述线列探测器的转台、用于驱动该转台旋转的驱动机构以及前述权利要求7-9任一项所述的红外遥感影像相对辐射定标系统。 2

遥感影像判读考试重点

第一章: 1.遥感影像判读: 既是一门学科,又是图像处理的一个过程 作为一门学科,遥感影像判读的目的是为了从遥感图像上得到地物信息所进行的基础理论和实践方法的研究 作为一个过程,它完成地物信息的传递并起到揭示遥感图像内容的作用,其目的是取得地物各组成部分和存在于其他地物的内涵的信息 2.遥感影像判读的任务与实施: 任务根据应用范围:巨型、大型、中型和小型地物与现象的判读 实施组织方法:野外判读、飞行器目视判读、室内判读、综合判读 3.遥感信息的利用方式: 瞬时信息的定性分析:确定相关目标是否存在 空间信息的定位:空间分布规律 瞬时信息的定量分析:定量反演目标参数 时间信息的趋势分析:地表物质能量迁移规律 多源信息的综合分析 4.遥感信息的技术支撑: 观察与测量仪器的改变、产品形式的改变、生产工艺的改变、新一代传感器的研制、 地理信息系统的支持、遥感应用模型的深化 5.遥感影像判读的质量要求: 判读结果的完整性(详细性):与给定任务的符合程度,用质量指标评价 判读的可靠性:与实际的符合程度,用质量和数量指标评价 判读的及时性:资料及时;指定限期完成 判读结果的明显性:便于理解和应用 用户精度:正确分类/所有分为该类制图精度 制图精度:正确分类/参考数据中的该类 对角线:正确分类 总体精度: 第二章: 1.遥感常用电磁波波段: 紫外线:0.01-0.38μm,碳酸盐岩分布、水面油污染 可见光:0.38-0.76μm,鉴别物质特征的主要波段;遥感最常用的波段 红外线:0.76-1000μm,近红外 0.76-3.0μm; 中红外 3.0-6.0μm; 远红外6.0-15.0μm; 超 远红外15-1000μm (近红外又称光红外或反射红外;中红外和远红外又称热红外)微波:1mm-1m,全天候遥感;有主动与被动之分;具有穿透能力;发展潜力大 2.地物的电磁辐射特性概念: 3.从近紫外到中红外(0.3-6μm)波段区间能量最集中而且相对来说较稳定 4.被动遥感主要利用可见光、红外等稳定辐射 5.对流层:地表到平均高度12km处,航空遥感活动区,侧重研究电磁波在该层内的传输特

遥感卫星影像数据基础知识

北京揽宇方圆信息技术有限公司 ?波长 ?指波在一个振动周期内传播的距离,波长λ等于波速u和周期T的乘积,即λ=uT,λ=u/v. ?波长与频率成反比,电磁波的能量与频率成正比 ?波段 ?波段又称波谱段或波谱带,通常以具体波长范围的数值表示,也有用数字或字母作为代号,如微波区用L、S、K等分别代表17.63~26.76厘米、 7.39~11.52厘米、1.13~1.67厘米波长范围 ?通常把电磁波谱划分为大大小小的段落,大的称为波段区,(可见区、红外区),中等的如近红外、远红外等; ?小的称为波段 ?最狭窄的为谱线。波段,如陆地卫星多波段扫描仪第四波段为0.5~0.6微米。 ?当电磁波按频率范围划分时,则称为“频带”或“频段 ?波谱 ?以任何一种形式展示电磁辐射强度与波长之间的关系。叫做波谱 ?光谱 ?光谱:是复色光经过色散系统(如棱镜、光栅)分光后,被色散开的单色光按波长(或频率)大小而依次排列的图案,全称为光学频谱。 ?成像光谱技术 ?是传感器在获取目标地物图像的同时,也能获取反映地物特点的连续、光滑的光谱曲线。这种既能成像又能获取目标光谱曲线的“谱像合一”的技术,称为成像光谱技术 ?高光谱成像 ?高光谱成像技术是基于非常多窄波段的影像数据技术,它将成像技术与光谱技术相结合,探测目标的二维几何空间及一维光谱信息,获取高光谱分辨率的连续、窄波段的图像数据

?所谓高光谱图像就是在光谱维度上进行了细致的分割,不仅仅是传统所谓的黑、白或者R、G、B的区别,而是在光谱维度上也有N个通道,例如:我们可以把400nm-1000nm分为300个通道。 ?高光谱遥感是通过高光谱传感器探测物体反射的电磁波而获得地物目标的空间和频谱数据,成立于20世纪初期的测谱学就是它的基础。高光谱遥感的出现使得许多使用宽波段无法探查到的物体,更加容易被探测到,所以高光谱遥感的出现时成功的是革命性的。 ?光学遥感的发展过程可分为:全色(Panchromatic)→彩色(Color Photography)→多光谱(Multispectral)→高光谱(hyspectral)。 ?全色波段 ?一般指使用0.5微米到0.75微米左右的单波段,即从绿色往后的可见光波段。全色遥感影象也就是对地物辐射中全色波段的影象摄取,因为是单波段,在图上显示是灰度图片。全色遥感影象一般空间分辨率高,但无法显示地物色彩。 ?全色波段(Panchromatic band),因为是单波段,在图上显示是灰度图片。全色遥感影像一般空间分辨率高,但无法显示地物色彩。实际操作中,我们经常将之与波段影象融合处理,得到既有全色影象的高分辨率,又有多波段影象的彩色信息的影象。 ?多光谱遥感 ?多光谱遥感:将地物辐射电磁破分割成若干个较窄的光谱段,以摄影或扫描的方式,在同一时间获得同一目标不同波段信息的遥感技术。 ?原理:不同地物有不同的光谱特性,同一地物则具有相同的光谱特性。不同地物在不同波段的辐射能量有差别,取得的不同波段图像上有差别。 ?优点:多光谱遥感不仅可以根据影像的形态和结构的差异判别地物,还可以根据光谱特性的差异判别地物,扩大了遥感的信息量。 ?航空摄影用的多光谱摄影与陆地卫星所用的多光谱扫描均能得到不同普段的遥感资料,分普段的图像或数据可以通过摄影彩色合成或计算机图像处理,获得比常规方法更为丰富的图像,也为地物影像计算机识别与分类提供了可能。

遥感卫星影像介绍.

QuickBird快鸟卫星介绍 快鸟卫星技术参数- - 空间分辨率是相对于时间分辨率而言的。时间分辨率多用于仪器时基线性的分辨能力;由几何空间引起的分辨率称为空间分辨率。因为射线胶片照相检测或实时成像检测多在静止状态下进行,不涉及时间分辨率问题,所以在实时成像检测技术中所言分辨率就是指空间分辨率。 发射时间:2001年10月18日 运载火箭:Delta Ⅱ 发射地点:美国范登堡空军基地 轨道高度及倾角:450 km 98°太阳同步 重访周期:1~3.5天 视角:沿轨道方向和垂直轨道方向均可调整 轨道周期:93.4分钟 每轨拍摄:约57景 幅宽&图像大小:主要景幅宽星下点为16.5 km 可达到的地面宽度544 km(中心点为卫星地面轨道,最大倾角30°) 定位精度:圆误差23 m;线性误差17 m(无地面控制点) 传感器分辨率&光谱波段:全色星下点61 cm黑白:445~990 nm多光谱星下点2.44 m 蓝450~520 nm 绿520~600 nm红630~690 nm近红外760~900 nm 数据编码方式:11 bit/s 卫星姿态控制系统:三轴稳定/恒星跟踪稳定/惯性平台/飞轮/GPS 星上存储器:128 Gbit/s 卫星设计寿命:7年 QuickBird卫星于2001年10月由美国DigitalGlobe公司发射 星下点分辨率0.61米

产品分辨率:全色0.61-0.72米,多光谱2.44-2.88米 产品类型:全色、多光谱、全色+多光谱(捆绑)、三波段融合(任意三个多光谱波段与全色波段融合产生的0.61米数据)、四波段融合(四个多光谱段与全色波段融合成的0.61米数据) 全色波段,多光谱波段号:蓝、绿、红、近红外 景宽16.5公里,景面积272平方公里。此订单按面积购买。 QB数据05年最新价格表 (单位:元/平方公里) 说明: (全色0.61米分辨率,多光谱为2.44米分辨率) 1、基础产品(1B)的最小定单(包括存档数据与编程接收数据)为1景; 2、标准产品(2A)中存档数据的最小定单为25 Km2; 3、标准产品(2A)中普通编程接收数据的最小定单为64 Km2;

最全的各类遥感影像介绍汇总

各类遥感影像介绍汇总 1 MODIS数据介绍 MODIS遥感数据特点: MODIS数据是TERRA、AQUA卫星上的中分辨率成象光谱仪获取的数据。MODIS数据主要有三个特点,其一,NASA对MODIS数据实行全世界免费接收的政策(TERRA卫星除MODIS外的其他传感器获取的数据均采取公开有偿接收和有偿使用的政策),这样的数据接收和使用政策对于目前我国大多数科学家来说是不可多得的、廉价并且实用的数据资源;其二,MODIS数据涉及波段范围广(36个波段)、数据分辨率比NOAA-AVHRR 有较大的进展(250米、500米和1000米)(表1:MODIS技术指标表、表2:MODIS 波段分布特征、表3:MODIS波段分布特征-续)。这些数据均对地球科学的综合研究和对陆地、大气和海洋进行分门别类的研究有较高的实用价值;其三,TERRA和AQUA卫星都是太阳同步极轨卫星,TERRA在地方时上午过境,AQUA将在地方时下午过境。TERRA 与AQUA上的MODIS数据在时间更新频率上相配合,加上晚间过境数据,对于接收MODIS 数据来说,可以得到每天最少2次白天和2次黑夜更新数据。这样的数据更新频率,对实时地球观测和应急处理(例如森林和草原火灾监测和救灾)有较大的实用价值。 MODIS技术指标表: MODIS波段分布和主要应用:

2 中巴资源卫星介绍 中巴地球资源卫星是1988年中国和巴西两国政府联合议定书批准,由中、巴两国共同投资,联合研制的卫星(代号CBERS)。1999年10月14日,中巴地球资源卫星01星(CBERS-01)成功发射,在轨运行3年10个月;02星(CBERS-02)于2003年10月21日发射升空,目前仍在轨运行。 2004年中巴两国正式签署补充合作协议,启动资源02B星研制工作。2007年9月19日,卫星在中国太原卫星发射中心发射,并成功入轨,2007年9月22日首次获取了对地观测图像。此后两个多月时间里,有关单位完成了卫星平台在轨测试、有效载荷的在轨测试和状态调整及数据应用评价等工作,正式交付用户使用。2007年10月29日,国防科工委与国土资源部签署协议,国土资源部成为资源02B星的主用户。 02B星是具有高、中、低三种空间分辨率的对地观测卫星,搭载的2.36米分辨率的HR相机改变了国外高分辨率卫星数据长期垄断国内市场的局面,在国土资源、城市规划、环境监测、减灾防灾、农业、林业、水利等众多领域发挥重要作用。02B星的应用在国际上也产生了广泛的影响,2007年5月,我国政府以资源系列卫星加入国际空间及重大灾害宪章机制,承担为全球重大灾害提供监测服务的义务;2007年11月在南非召开的国际对地观测组织会议上,中国政府代表宣布与非洲共享资源卫星数据,反响热烈。 CBERS-1/02星特性 。。。。。轨道:太阳同步回归冻结轨道 。。。。。平均高度:778公里 。。。。。降交点地方时:10:30 。。。。。回归周期:26天 。。。。。平均节点周期:100.26 分钟 。。。。。每日圈数:14+9/26 。。。。。相邻轨道间距离:107.4公里 。。。。。相邻轨道间隔时间:3天 CBERS-1/02星有效载荷 三种传感器: 。。。。。☆电荷耦合器件摄像机(CCD) 。。。。。☆红外多光谱扫描仪(IRMSS) 。。。。。☆宽视场相机(WFI) 。。。。。高密度数字磁记录仪(HDDR) 。。。。。数据采集系统(DCS) 。。。。。空间环境监测系统(SEM) 。。。。。数据传输系统(DTS) CCD相机(CCD) CCD相机在星下点的空间分辨率为19.5米,扫描幅宽为113公里。它在可见、近红外光谱范围内有4个波段和1个全色波段。具有侧视功能,侧视范围为±32°。相机带有内定标系统。 红外多光谱扫描仪(IRMSS)

相关文档