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《遙感與gis區(qū)別》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、攝影測量與遙感技術(shù)20世紀60年代以來,由于航天技術(shù)、計算機技術(shù)和空間探測技術(shù)及地面處理技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)生了一門新的學科——遙感技術(shù)。所謂遙感就是在遠離目標的地方,運用傳感器將來自物體的電磁波信號記錄下來并經(jīng)處理后,用來測定和識別目標的性質(zhì)和空間分布。從廣義上說,航空攝影是遙感技術(shù)的一種手段,而遙感技術(shù)也正是在航空攝影的基礎上發(fā)展起來的。一、攝影測量與遙感技術(shù)概念攝影測量與遙感學科隸屬于地球空間信息科學的范疇,它是利用非接觸成像和其他傳感器對地球表面及環(huán)境、其他目標或過程獲取可靠的信息,并進行記錄、量測、分析和表達的科學與技術(shù)。攝影測量與遙感的主要特點是在像
2、片上進行量測和解譯,無需接觸物體本身,因而很少受自然和地理條件的限制,而且可攝得瞬間的動態(tài)物體影像。二、攝影測量與遙感技術(shù)的發(fā)展1、攝影測量及其發(fā)展攝影測量的基本含義是基于像片的量測和解譯,它是利用光學或數(shù)碼攝影機攝影得到的影像,研究和確定被攝影物的形狀、大小、位置、性質(zhì)和相互關(guān)系的一門科學和技術(shù)。其內(nèi)容涉及被攝影物的影像獲取方法,影像信息的記錄和存儲方法,基于單張或多張像片的信息提取方法,數(shù)據(jù)的處理和傳輸,產(chǎn)品的表達與應用等方面的理論、設備和技術(shù)。攝影測量的特點之一是在影像上進行量測和解譯,無需接觸被測目標物體本身,因而很少受自然和環(huán)境條件的限制,而且各
3、種類型影像均是客觀目標物體的真實反映,影像信息豐富、逼真,人們可以從中獲得被研究目標物體的大量幾何和物理信息。到目前為止,攝影測量已有近170年的發(fā)展歷史了。概括而言,攝影測量經(jīng)歷了模擬法、解析法和數(shù)字化三個發(fā)展階段。表1列出了攝影測量三個發(fā)展階段的主要特點。如果說從模擬攝影測量到解析攝影測量到解析攝影測量的發(fā)展是一次技術(shù)的進步,那么從解析攝影測量到數(shù)字攝影測量的發(fā)展則是一場技術(shù)的革命。數(shù)字攝影測量與模擬、解析攝影測量的最大區(qū)別在于:它處理的原理信息不僅可以是航空像片經(jīng)掃描得到的數(shù)字化影像或由數(shù)字傳感器直接得到的數(shù)字影像,其產(chǎn)品的數(shù)字形式,更主要的是它最終
4、以計算機視覺代替人眼的立體觀測,因而它所使用的儀器最終只有通用的計算機及其相應的外部設備,故而是一種計算機視覺的方法。2、遙感及其發(fā)展遙感是通過非接觸傳感器遙測物體的幾何與物理特征性的技術(shù),這項技術(shù)主要應用于資源勘探、動態(tài)監(jiān)測和其他規(guī)劃決策等領(lǐng)域,攝影測量是遙感的前身。遙感技術(shù)主要利用的是物體反射或發(fā)射電磁波的原理,在距離地物幾千米、幾萬米甚至更高的飛機、飛船、衛(wèi)星上,通過各種傳感器接收物體反射或發(fā)射的電磁波信號,并以圖像膠片或數(shù)據(jù)磁帶記錄下來,傳送到地面。遙感技術(shù)主要由遙感圖像獲取技術(shù)和遙感信息處理技術(shù)兩大部分組成。遙感技術(shù)的分類方法很多,按電磁波波段的
5、工作區(qū)域,可分為可見光遙感、紅外遙感、微波遙感和多波段遙感等。按傳感器的運載工具可分為航天遙感(或衛(wèi)星遙感)、航空遙感和地面遙感,其中航空遙感平臺又可細分為高空、中空和低空平臺,后者主要是指利用輕型飛機、汽艇、氣球和無人機等作為承載平臺。按傳感器的工作方式可分為主動方式和被動方式兩種。在遙感技術(shù)中除了使用可見光的框幅式黑白攝影機外,還使用彩色攝影、彩虹外攝影、全景攝影、紅外掃描儀、多光譜掃描儀、成像光譜儀、CCD線陣列掃描和面陣攝影機以及合成孔徑側(cè)視雷達等手段,它們以空間飛行器作為平臺,能為土地利用、資源和環(huán)境監(jiān)測及相關(guān)研究提供大量多時相、多光譜、多分辨的
6、影像信息。3、攝影測量與遙感的結(jié)合遙感技術(shù)的興起,促使攝影測量發(fā)生了革命性的變化。但由于測制地形圖對攝影成果有著特別嚴格的要求,除必須的影像分辨率外,其關(guān)鍵環(huán)節(jié)是實現(xiàn)立體影像覆蓋,以及構(gòu)成立體交會的幾何條件和攝像的幾何精度,因此,雖然各類遙感影像的獲取越來越快捷、分辨率越來越高,而真正滿足定位測圖的資料并不多。航天遙感具有視野開闊、不受地理位置和疆界限制、可重復觀測、能快速獲取大面積甚至全球性地面動態(tài)信息等優(yōu)點,但由于衛(wèi)星攝影高度在幾百公里以上,采用較長的攝影焦距,作為立體量測的交會條件差,立體效應不好,影響高程量測精度;另外衛(wèi)星只能按預定軌道飛行和攝影,
7、要真正實現(xiàn)全球性動態(tài)監(jiān)測和立體影像覆蓋,必須擁有一個衛(wèi)星組群。目前航天攝影測量多用于特殊困難地區(qū)的測繪或中小比例尺成圖。攝影測量與遙感的結(jié)合,還體現(xiàn)在解析攝影測量尤其是數(shù)字攝影測量對遙感技術(shù)發(fā)展的推動作用。遙感圖像的高精度幾何定位和幾何糾正就是解析攝影測量現(xiàn)代理論的重要應用;數(shù)字攝影測量中的影像匹配理論可用來實現(xiàn)多時相、多傳感器、多種分辨率遙感圖像的復合和幾何配準;自動定位理論可用來快速、及時地提供具有“地學編碼”的遙感影像;攝影測量的主要成果,如DEM、地形測量數(shù)據(jù)庫和專題圖數(shù)據(jù)庫,乃是支持和改善遙感圖像分類效果的有效信息;像片判讀和影像分類的自動化和智
8、能化則是攝影測量和遙感技術(shù)共同研究的課題。一個現(xiàn)代的數(shù)字攝影測量系