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遥感技术在精准农业的应用

发布日期::2017-04-28 ????浏览: 60234 次

什么是遥感技术?

定义:遥感是指在远距离收集关于物体的信息而不触及物体本身的过程。对于大多数人来说,最常见的遥感方法是用相机拍摄的物体的摄影图像。后来遥感已经演变成不仅仅是用眼睛看着物体。它现在包括使用仪器,测量人眼无法看到或感觉到的物体的属性。

历史:在1858年,法国摄影师Gaspaed Felix Tournachon率先从拴系的气球拍摄航空照片。几年后的1861年,航空照片成为内战期间军事情报的工具。航空照片也是从安装在风筝(1858)和载体鸽(1903)的摄像机上拍摄的。1909年,威尔伯?赖特(Wilbur Wright)从他飞过的第一架飞机,在飞行中拍摄第一张照片。1913年在国际摄影测量学会会议上,Tardivo上尉在一份文件中介绍了在创建地图过程中使用的第一张航空照片。

军事航空照片在第一次世界大战中被大规模使用。军方训练了数百人处理和解读空中侦察照片。法国航空部门在1918年的穆斯 - 阿贡进攻期间四天内处理了56,000张照片(Colwell,1997年)。第一次世界大战和二十世纪三十年代以后,商业航空调查公司雇用了许多前军事人员来处理航空照片,以制作地形图,森林管理图和土地图。

第二次世界大战在1942年为美军发明了的彩色红外线胶片,这些图像用于侦测被伪装的敌方力量和设备。在这次世界大战中,盟军的情报收集是通过航拍直接获得的。

如何安装365bet 美国军方和其他政府机构,如国家航空航天局(NASA)在冷战时期继续发展遥感的应用。20世纪60年代,也通过遥感从太空上看到了地球扩张和发展。第一颗军用太空照片侦察卫星科罗纳于1960年发射。科罗纳拍摄了苏联及其盟国的摄影影片。然后将暴露的胶片转移到太空中的无人驾驶的回收车辆中。之后,回收车辆通过携带该胶片的降落伞离轨并返回地球,然后在实验室中进行处理和分析。被称为电视红外观测卫星(TIROS)的第一系列天气卫星于1960年发射。NASA 继续从外太空通过阿波罗和双子座航天器收集地球观测调查图像。

解析度(分辩率)

远程传感器测量物体的差异和变化,有四个主要分辨率,影响远程传感器的准确性和实用性。

空间分辨率描述了传感器识别图像上图案的最小尺寸细节的能力。它表示可以从图像中分辨出图案或者物体之间的距离,它的单位通常是米。

光谱分辨率是传感器响应特定频率范围的灵敏度。覆盖的频率范围通常不仅包括可见光,还包括不可见光和电磁辐射。传感器能够检测和测量的离散频率范围称为频带(波段)。地面上的特征如水和植被可以通过反射的不同波长进行识别。所使用的传感器必须能够检测这些波长,以便看到这些以及其他特征。

辐射分辨率通常称为对比度。它描述了传感器测量物体的信号强度或亮度的能力。传感器对于与其周围365棋牌手机版苹果_365棋牌苹果中心官网_365棋牌充分客户相比较亮度越敏感,可以检测和识别的物体越小。

时间分辨率是在相同位置拍摄相同对象的图像之间经过的时间。传感器能够更高频次地返回到确切的具体位置,时间分辨率越大。随着时间的推移,几个观察结果揭示了观察对象的变化和变化。对于卫星系统,时间分辨率被描述为重访周期,它指的是卫星在后续轨道上返回相同区域所花费的时间。

图像处理

一旦获得了原始的遥感数字数据,则将其处理成可用的信息。模拟胶片在暗室中化学处理,而数字图像则是通过计算机处理完成。处理的数字数据涉及更改数据以纠正某些类型的失真。每当数据纠正了某一种情况的失真,则可能导致其它方面的产生失真。对遥感数据的变化涉及两个主要操作:预处理和后处理。

预处理:

遥感图像的预处理步骤通常在后处理增强以及从图像提取和分析信息之前执行。通常,数据提供者将在将数据交付给客户或用户之前对图像数据进行预处理。图像数据的预处理通常包括辐射校正和几何校正。

辐射校正是指对原始图像数据进行由于传感器校准或传感器故障问题而导致失真的地面物体的亮度值进行校正。图像的失真是由于不断变化的大气层引起的反射电磁光能散射引起的。这是传感器校准误差的一个来源。

几何校正是指对校正图像数据中的图像元素的位置坐标与地面上的实际位置坐标之间的不准确度。几何校正包括了几种类型:系统,精度和地形校正。

系统校正使用诸如由全球定位系统提供的像素元件的地理参考点,其校正精度通常取决于全球定位系统给出的位置精度。









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