本篇文章給大家談?wù)剶z影測(cè)量與遙感中HRV，以及攝影測(cè)量與遙感中融合 *** 包含對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔。
目錄一覽：
- 1、“攝影測(cè)量”與“遙感”區(qū)別是什么？它們有什么聯(lián)系？希望能從各自的發(fā)展、特點(diǎn)來(lái)說(shuō)明，謝謝！
- 2、攝影測(cè)量與遙感學(xué)習(xí)哪些知識(shí)？
- 3、“遙感在森林資源與規(guī)劃方面的應(yīng)用”論文資料
- 4、攝影測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)
- 5、攝影測(cè)量與遙感中為什么說(shuō)先攝影后測(cè)量
“攝影測(cè)量”與“遙感”區(qū)別是什么？它們有什么聯(lián)系？希望能從各自的發(fā)展、特點(diǎn)來(lái)說(shuō)明，謝謝！
攝影測(cè)量與遙感的更大區(qū)別就是攝影測(cè)量注重影像而遙感只注重電磁波屬性，聯(lián)系很緊密，可以說(shuō)遙感極大豐富和推進(jìn)了攝影測(cè)量的范圍和功能，遙感就是按照攝影測(cè)量學(xué)的歷史和結(jié)構(gòu)發(fā)展起來(lái)的，遙感是經(jīng)典攝影測(cè)量的必然擴(kuò)展。
攝影測(cè)量與遙感學(xué)習(xí)哪些知識(shí)？
攝影測(cè)量與遙感技術(shù)專業(yè)
一、培養(yǎng)目標(biāo)： 攝影測(cè)量與遙感技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)具有誠(chéng)實(shí)守信、愛(ài)崗敬業(yè)和責(zé)任意識(shí)，掌握航空攝影測(cè)量和遙感技術(shù)基本理論和基本知識(shí)，具備從事航空攝影測(cè)量?jī)?nèi)、外業(yè)生產(chǎn)工作的基本技能和職業(yè)能力, 能夠勝任航空攝影測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)成圖、外業(yè)調(diào)繪、外業(yè)控制測(cè)量、內(nèi)業(yè)加密、工程測(cè)量和地形測(cè)量等專業(yè)崗位一線生產(chǎn)的高級(jí)應(yīng)用性人才。 二、主要課程： 航空攝影測(cè)量、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量、遙感技術(shù)、數(shù)字測(cè)圖技術(shù)、地形測(cè)量、工程測(cè)量、控制測(cè)量與GPS衛(wèi)星定位技術(shù)、計(jì)算機(jī)制圖（CAD）、計(jì)算機(jī)圖象處理、地籍測(cè)量等。 三、主要實(shí)踐環(huán)節(jié)： 航空攝影測(cè)量實(shí)習(xí)、數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量實(shí)習(xí)、數(shù)字測(cè)圖技術(shù)實(shí)習(xí)、控制測(cè)量與GPS衛(wèi)星定位技術(shù)實(shí)習(xí)、地形測(cè)量實(shí)習(xí)、地籍測(cè)量實(shí)習(xí)、工程測(cè)量實(shí)習(xí)、計(jì)算機(jī)制圖綜合實(shí)習(xí)、計(jì)算機(jī)圖像處理實(shí)習(xí)、計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)綜合練習(xí)、MicroStation綜合練習(xí)、頂崗實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)。 四、擇業(yè)方向： 畢業(yè)生面向基礎(chǔ)測(cè)繪、勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)、國(guó)土資源、水利、電力、交通、地礦、測(cè)繪儀器銷售等行業(yè)單位 攝影測(cè)量與遙感技術(shù)運(yùn)用前景廣闊
日前在我國(guó)舉行的第21屆國(guó)際攝影測(cè)量與遙感大會(huì)技術(shù)成就展上，我國(guó)展區(qū)展示的“影像中國(guó)”演示系統(tǒng)吸引了眾多觀眾：站在“影像中國(guó)”演示系統(tǒng)屏幕前，戴上特制的眼鏡，原來(lái)重疊模糊的圖像變得清晰而立體。如果利用人機(jī)互動(dòng)進(jìn)行操作，就可以身臨其境地在影像中遨游了。專家介紹，之所以有這種身臨其境的感覺(jué)，就是因?yàn)樵撓到y(tǒng)采用攝影測(cè)量與遙感技術(shù)，疊加了數(shù)字高程模型制作的三維影像。觀眾利用操縱桿或觸摸屏，不僅可以隨心所欲地欣賞各地風(fēng)光，還能在全國(guó)范圍內(nèi)查詢給定的位置。以影像為基礎(chǔ)的攝影測(cè)量與遙感，開(kāi)辟了人類認(rèn)知地球的嶄新視角，提供了認(rèn)識(shí)世界的新 *** 和新手段，實(shí)現(xiàn)了測(cè)繪業(yè)的歷史性跨越，并為我國(guó)信息化建設(shè)筑石鋪路。測(cè)繪技術(shù)飛速發(fā)展世界各國(guó)都非常重視攝影測(cè)量與遙感技術(shù)的發(fā)展。截至目前，以攝影測(cè)量與遙感為代表的現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)在我國(guó)也得到了廣泛應(yīng)用，促進(jìn)了測(cè)繪行業(yè)信息化發(fā)展步伐，并確立了我國(guó)在攝影測(cè)量與遙感領(lǐng)域的大國(guó)地位。在攝影測(cè)量與遙感技術(shù)帶動(dòng)下，我國(guó)測(cè)繪事業(yè)發(fā)展進(jìn)入了以數(shù)據(jù)獲取實(shí)時(shí)化、數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化、數(shù)據(jù)傳輸 *** 化、信息服務(wù)社會(huì)化為特征的信息化測(cè)繪體系建設(shè)新階段。目前，攝影測(cè)量與遙感已同大地測(cè)量、衛(wèi)星定位、地圖制圖與地理信息系統(tǒng)以及工程測(cè)量等一起構(gòu)成了整體的測(cè)繪學(xué)科與技術(shù)體系，使我國(guó)的測(cè)繪行業(yè)在經(jīng)歷了模擬攝影測(cè)量、解析攝影測(cè)量后，步入數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量時(shí)代。特別是進(jìn)入21世紀(jì)，數(shù)字航空傳感器的傳入讓國(guó)內(nèi)測(cè)繪業(yè)如虎添翼，城市大比例尺航空攝影測(cè)量制作的正射影像圖得到迅速發(fā)展，我國(guó)合成孔徑雷達(dá)技術(shù)從二維走向三維，地圖產(chǎn)品不再只由線條組成，而是以影像和三維立體形式來(lái)表現(xiàn)。測(cè)繪技術(shù)得到飛速發(fā)展。我國(guó)自主研制的數(shù)碼航攝儀不僅達(dá)到了世界先進(jìn)水平，而且已轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，應(yīng)用于地形圖生產(chǎn)。據(jù)介紹，通過(guò)數(shù)碼航攝儀獲取的汶川災(zāi)區(qū)全部圖像，分辨率已經(jīng)達(dá)到了0.2至0.3米的高清晰水平。我國(guó)自主開(kāi)發(fā)的自動(dòng)道路測(cè)量車，是目前具備世界先進(jìn)水平的車載移動(dòng)測(cè)量產(chǎn)品，已應(yīng)用在基礎(chǔ)測(cè)繪、電子地圖、鐵路、公路、地理信息系統(tǒng)等領(lǐng)域，在北京奧運(yùn)會(huì)建設(shè)工程中也得到大量應(yīng)用。現(xiàn)代先進(jìn)測(cè)繪技術(shù)大大提高了工作效率。比如，過(guò)去大地信息的數(shù)據(jù)采集，要靠測(cè)繪工作者的雙腳“丈量”土地。如今，衛(wèi)星和飛機(jī)帶著攝像機(jī)或照相機(jī)在空中飛一遍整個(gè)測(cè)區(qū)就可以完成，而且不受地形地貌限制。2007年我國(guó)成功發(fā)射的嫦娥一號(hào)探月衛(wèi)星，就是利用攝影測(cè)量與遙感技術(shù)，在完成月球表面的高度測(cè)量后，將繪制立體的月球地圖，到時(shí)候普通人也能一睹月球的真實(shí)容貌。此外，采用攝影測(cè)量和遙感技術(shù)已經(jīng)構(gòu)建起1:5萬(wàn)以上的全國(guó)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)、地名數(shù)據(jù)庫(kù)和土地利用數(shù)據(jù)庫(kù)等，各省區(qū)市已經(jīng)或者正在建立1:1萬(wàn)全省基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)。許多大中城市還建立起更大比例尺基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)，成為構(gòu)建“數(shù)字中國(guó)”、“數(shù)字省區(qū)”、“數(shù)字城市”的重要基礎(chǔ)，為信息化社會(huì)搭建了堅(jiān)實(shí)的平臺(tái)。助力行業(yè)信息化我國(guó)和平利用地理空間技術(shù)的成就和成效顯著，以應(yīng)用帶動(dòng)發(fā)展，促進(jìn)了我國(guó)攝影測(cè)量與遙感的廣泛應(yīng)用，成為各行各業(yè)的好幫手。近年來(lái)，攝影測(cè)量與遙感已在測(cè)繪、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、氣象、資源環(huán)境、城市建設(shè)、海洋及防災(zāi)減災(zāi)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，其在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮了越來(lái)越重要的技術(shù)支撐和服務(wù)作用。在汶川大地震的危急時(shí)刻、在災(zāi)后重建的關(guān)鍵階段，攝影測(cè)量與遙感成為快速獲取災(zāi)情的更佳途徑。據(jù)執(zhí)行災(zāi)區(qū)測(cè)量任務(wù)的四川測(cè)繪局同志介紹，災(zāi)情發(fā)生后，在空中航線被視為“生命線”的危急時(shí)刻，空管部門卻為執(zhí)行災(zāi)區(qū)航空攝影測(cè)量任務(wù)的測(cè)繪工作者“擠”出了一條航線。因?yàn)榍熬€指揮救援急需的就是災(zāi)后最新影像圖，有了圖，就如有了“千里眼”，救災(zāi)救援才能更精準(zhǔn)定位。統(tǒng)計(jì)結(jié)果也證明，災(zāi)后影像圖以及地理信息數(shù)據(jù)在抗震救災(zāi)中的不可或缺性。汶川大地震發(fā)生后，測(cè)繪系統(tǒng)為100多個(gè)部門和單位提供了大量測(cè)繪保障服務(wù)，累計(jì)提供災(zāi)區(qū)地圖5.3萬(wàn)張，其中，新加工制作3.1萬(wàn)張；遙感影像等基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)約12000GB,滿足了有關(guān)部門和單位抗震救災(zāi)對(duì)地圖和地理信息的急需。及時(shí)為空降空投提供控制點(diǎn)數(shù)據(jù)近1200點(diǎn)，讀取坐標(biāo)數(shù)據(jù)3000多個(gè)，極大提高了空降空投的準(zhǔn)確率。衛(wèi)星遙感系統(tǒng)廣泛服務(wù)于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)生活的各方面。據(jù)介紹，山東省國(guó)土測(cè)繪院借助衛(wèi)星數(shù)據(jù)，有效地監(jiān)測(cè)省內(nèi)全部露天和井采圖斑信息，解決了以往地面檢查難以達(dá)到“全面覆蓋、準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)”的問(wèn)題。專家認(rèn)為，其技術(shù)成果在礦山開(kāi)采動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)領(lǐng)域填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白，整體水平達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。統(tǒng)計(jì)顯示，山東省在蒼山試點(diǎn)期間，國(guó)土部門通過(guò)衛(wèi)星圖像數(shù)據(jù)檢查、結(jié)合日常巡查，查處違法采礦40多起，越界采礦7處，對(duì)20多處無(wú)證采礦進(jìn)行了礦坑回填，取得了良好的礦產(chǎn)資源執(zhí)法監(jiān)管效果。攝影測(cè)量與遙感為北京奧運(yùn)會(huì)提供了多項(xiàng)服務(wù)。開(kāi)發(fā)了應(yīng)急服務(wù)系統(tǒng)，為奧運(yùn)場(chǎng)館應(yīng)急信息管理提供技術(shù)支持；為奧運(yùn)交通運(yùn)行中心建成了北京奧運(yùn)服務(wù)車輛GPS衛(wèi)星定位監(jiān)控調(diào)度綜合管理系統(tǒng)等。綜合水平仍待提高隨著我國(guó)攝影測(cè)量步入全數(shù)字階段和遙感進(jìn)入高分辨率及三維立體觀測(cè)階段，攝影測(cè)量與遙感技術(shù)應(yīng)用的廣度和深度將日益拓展。中國(guó)科學(xué)院院士、遙感應(yīng)用專家徐冠華十分感慨：“如果沒(méi)有現(xiàn)代攝影測(cè)量與遙感，我們就不可能對(duì)人類目前所面臨的資源、環(huán)境、全球變化、可持續(xù)發(fā)展等問(wèn)題有像今天這樣的認(rèn)識(shí)，有這樣的緊迫感。如果沒(méi)有現(xiàn)代攝影測(cè)量與遙感，我們就不可能對(duì)重大自然災(zāi)害、資源環(huán)境等問(wèn)題作出快速反應(yīng)。”可以說(shuō)，攝影測(cè)量與遙感作為一種重要的觀測(cè)技術(shù)和利用手段，已深入人心。盡管我國(guó)遙感技術(shù)取得了巨大成績(jī)，但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大差距。徐冠華指出，還必須努力提高我國(guó)遙感技術(shù)的綜合水平。首先，加強(qiáng)對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星的整體規(guī)劃和總體設(shè)計(jì)。“要充分考慮對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星的光譜分辨率、空間分辨率和它的運(yùn)行轉(zhuǎn)道等因素。”在此基礎(chǔ)上做出更好的規(guī)劃，安排好先后順序，從而把有限資源集成起來(lái)，獲得更大的成果和更好的效果，滿足各方需求。第二，加強(qiáng)各個(gè)部門之間的協(xié)調(diào)。“要更加強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)共享，這是有效利用衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。這個(gè)問(wèn)題解決不了，必然會(huì)造成大量資源和人力浪費(fèi)。”第三，加強(qiáng)傳感器的研制。我國(guó)在這方面與發(fā)達(dá)國(guó)家差距比較大。“要加強(qiáng)傳感器的研究，增強(qiáng)傳感器的工作能力，延長(zhǎng)工作壽命，爭(zhēng)取在短時(shí)間內(nèi)使中國(guó)傳感器研制水平有比較大的提高。”此外，在數(shù)據(jù)處理能力、分析能力等方面也有很多工作要做。把這些工作做好了，中國(guó)衛(wèi)星遙感的潛力將會(huì)得到更大的發(fā)揮。業(yè)內(nèi)人士預(yù)計(jì)，未來(lái)10年中，遙感技術(shù)將步入一個(gè)能迅速、及時(shí)提供多種對(duì)地觀測(cè)數(shù)據(jù)的新階段。隨著空間技術(shù)發(fā)展，尤其是地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展及相互滲透，其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)?huì)更加廣泛。
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“遙感在森林資源與規(guī)劃方面的應(yīng)用”論文資料
森林資源調(diào)查中SPOT5遙感圖像處理 *** 探討
王照利、黃生、張敏中、馬勝利
（國(guó)家林業(yè)局西北林業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院，遙感計(jì)算中心，西安710048）
本文發(fā)表于＜陜西林業(yè)科技＞2005 No.1 P.27-29,55
摘要：
目前，多光譜、高空間分辨率的SPOT5衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)被廣泛應(yīng)用到森林資源調(diào)查中。本文結(jié)合SPOT5遙感數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，根據(jù)森林資源調(diào)查的需要，從遙感數(shù)據(jù)的正射校正、波段組合、融合處理和數(shù)據(jù)變換處理等方面探討了SPOT5數(shù)據(jù)的處理和信息提取。探討性地提出了適應(yīng)于森林資源調(diào)查的SPOT5遙感數(shù)據(jù)處理 *** 。
關(guān)鍵詞：SPOT5 遙感數(shù)據(jù)，森林資源調(diào)查、數(shù)據(jù)處理
DISCUSSION ON SPOT5 IMAGE DATA PROCESSING FOR FOREST INVENTORY
Wang Zhaoli, Huangsheng,Zhangminzhong,Ma Shengli
(Northwest Institute for Forest Inventory, Planning Design, Xi’an China 710048)
Abstract: Now days, high spatial resolution and multispectral SPOT5 image data are widely applied in forest inventory in China. Based on the characteristics of SPOT5 image and requirements of forest inventory, this paper discusses the processing procedures of ordering image data, ortho-rectification, image bands composition and image data fusion. The complete steps of image processing for forest inventory are given.
Key words: SPOT5 image data，forest inventory, data processing
前言
衛(wèi)星遙感影像具有空間宏觀性、視角廣、多分辨率（光譜和空間）、多時(shí)相、周期性、信息量豐富等特點(diǎn)，所以衛(wèi)星遙感影像既可以提供森林資源的宏觀空間分布信息又能提供局部的詳細(xì)信息以及隨時(shí)間、空間變化的信息等[1]。目前在林業(yè)領(lǐng)域衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)被廣泛的應(yīng)用于不同尺度層次的森林資源調(diào)查、資源監(jiān)測(cè)、病蟲(chóng)害、火災(zāi)監(jiān)測(cè)等方面。
2002年5月法國(guó)SPOT地球觀測(cè)衛(wèi)星系列之5號(hào)衛(wèi)星（即SPOT5星）發(fā)射。SPOT5遙感數(shù)據(jù)的多光譜波段空間分辨率為10米（短波紅外空間分辨率為20米），但全色波段空間分辨率達(dá)到2.5米。SPOT5遙感數(shù)據(jù)的高空間分辨率和多光譜分辨率為森林資源調(diào)查提供了豐富的、可靠的、高精度的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源。從性價(jià)比分析，在其他高分辨率遙感數(shù)據(jù)目前比較昂貴的狀況下，SPOT5遙感數(shù)據(jù)比較適宜應(yīng)用于大面積的森林資源調(diào)查，可大幅度的森林調(diào)查的減少外業(yè)工作量、提高工作效率。在我國(guó)SPOT5衛(wèi)星數(shù)據(jù)已被大量地應(yīng)用于森林資源調(diào)查工作中，尤其，是在森林資源“二類”調(diào)查中被作基本的森林資源信息源提取各類信息。針對(duì)于將多光譜分辨率和高空間分辨率的SPOT5遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用于森林資源調(diào)查的數(shù)據(jù)處理技術(shù)和 *** 鮮有報(bào)道。本文總結(jié)工作實(shí)踐，結(jié)合SPOT5遙感數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，根據(jù)森林資源調(diào)查的需要，從遙感數(shù)據(jù)的訂購(gòu)、正射校正、波段組合、融合處理和數(shù)據(jù)變換處理等方面探討了SPOT5數(shù)據(jù)的基本處理 *** 。
1．SPOT5衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)特點(diǎn)
SPOT衛(wèi)星系統(tǒng)采用線性陣列傳感器和推掃式掃描技術(shù)，具有旋轉(zhuǎn)式平面鏡可以進(jìn)行傾斜觀察獲得傾斜圖像和立體像對(duì)。采用與太陽(yáng)同步的近極地的橢圓形軌道，軌道高度約832Km，軌道傾角98.7o ，每天繞地球14圈多，重復(fù)覆蓋周期26天[2]。由于有傾斜觀測(cè)功能，使重復(fù)覆蓋周期減少到2-3天。SPOT5衛(wèi)星載有2臺(tái)高分辨率幾何成像儀（HRG）、1臺(tái)高分辨率立體成像裝置（HRS）和1臺(tái)寬視域植被探測(cè)儀（VGT）。高分辨率幾何成像儀的波段選擇是總結(jié)了多年的研究成果，認(rèn)為HRG的波段設(shè)置（見(jiàn)表1）足以取得辨別作物和植被類型的更佳效果。本文主要探討HRG高空間分辨率數(shù)據(jù)的處理。
2．SPOT5數(shù)據(jù)的處理 *** 和過(guò)程
SPOT5數(shù)據(jù)處理工作流程：
2.1 遙感數(shù)據(jù)的訂購(gòu)
訂購(gòu)數(shù)據(jù)時(shí)，用戶需向數(shù)據(jù) *** 商提供購(gòu)買區(qū)域的四個(gè)角的大地坐標(biāo)或者數(shù)據(jù)的景號(hào)（PATH/ROW）。特別應(yīng)該注意數(shù)據(jù)訂購(gòu)時(shí)間和用戶拿到數(shù)據(jù)之間有時(shí)間差，間隔時(shí)間長(zhǎng)短因用戶的要求、天氣、衛(wèi)星重復(fù)覆蓋周期而異。相對(duì)于其他衛(wèi)星數(shù)據(jù)，比較有利的一面是SPOT5衛(wèi)星裝置有旋轉(zhuǎn)式平面鏡可以進(jìn)行傾斜觀察，用戶可向 *** 商申請(qǐng)紅色編程提前得到調(diào)查區(qū)域的遙感數(shù)據(jù)，但要支付編程費(fèi)。對(duì)于遙感數(shù)據(jù)的時(shí)相、云量、入射角、陰影量、是否購(gòu)買高空間分辨率的全色波段等用戶根據(jù)自己具體的工作需要向 *** 商提出限制要求。
根據(jù)我們對(duì)SPOT5遙感數(shù)據(jù)的使用，對(duì)于森林資源調(diào)查，北方9，10月份和11月初的遙感影像比較適宜。 *** 商向用戶提供經(jīng)過(guò)處理的不同級(jí)別的影像產(chǎn)品，在森林資源調(diào)查中建議購(gòu)買SPOT1A級(jí)產(chǎn)品，用戶可根據(jù)自己的工作需要進(jìn)行處理，同時(shí)也可減少費(fèi)用。
2.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備
大比例尺地形圖和高精度DEM是進(jìn)行SPOT5遙感數(shù)據(jù)高精度正射校正必需的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)。建議購(gòu)買1：10000地形圖和1：25000數(shù)字高程模型（DEM）。
將1：1萬(wàn)地形圖掃描，掃描分辨率設(shè)置為300DPI。將掃描好的地形圖進(jìn)行幾何精糾正，糾正精度控制在0.3毫米內(nèi)。從測(cè)繪部門購(gòu)買的1：1萬(wàn)地形圖為北京54坐標(biāo)系3度分帶高斯克呂格投影，而1：2.5萬(wàn)DEM為北京54坐標(biāo)系6度分帶投影。在數(shù)據(jù)準(zhǔn)備時(shí)，將校正好的1：1萬(wàn)地形圖通過(guò)換帶轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)成和DEM一致的6度分帶投影。
對(duì)于沒(méi)有1：1萬(wàn)地形圖的地區(qū)，建議使用差分GPS接收機(jī)采集地面控制點(diǎn)。
2.3幾何正射校正
正射校正過(guò)程應(yīng)用了法國(guó)SPOT公司發(fā)行的GEOIMAGE軟件。GEOIMAGE軟件有針對(duì)SPOT5衛(wèi)星數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)的SPOT5物理模型。模型模塊自動(dòng)讀取DEM信息。SPOT 物理模型可讀取衛(wèi)星在獲取遙感數(shù)據(jù)的瞬間狀態(tài)參數(shù)，這些參數(shù)存貯在數(shù)據(jù)的頭文件中[3]。衛(wèi)星狀態(tài)參數(shù)包括：衛(wèi)星成像瞬間的經(jīng)緯度、高度、傾角等。衛(wèi)星狀態(tài)參數(shù)能夠幫助提高幾何校正的精度。
以校正好的1：1萬(wàn)地形圖為基準(zhǔn)，在影像圖上找出和地形圖上地物相匹配的明顯地物作為地面控制點(diǎn)。在進(jìn)行正射校正時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行全色波段數(shù)據(jù)校正，然后以校正好的全色波段數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)進(jìn)行多光譜數(shù)據(jù)校正。以全色波段數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)校正多光譜波段就比較容易校正，且能提高兩者的匹配精度。地面控制點(diǎn)應(yīng)分布均勻，影像的邊緣部分布要有控制點(diǎn)分布，同時(shí)在不同的高程范圍更好都有控制點(diǎn)。地面控制點(diǎn)的數(shù)量因地形地貌的復(fù)雜程度而定，根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，一景60KmX60Km的SPOT5數(shù)據(jù)，一般地勢(shì)平緩的地區(qū)20個(gè)左右控制點(diǎn)即可達(dá)到滿意的結(jié)果，在高山區(qū)25個(gè)左右控制點(diǎn)就可使正射校正精度滿足要求。重采樣 *** 采用雙線性內(nèi)插法。
2.4 輻射校正
用戶購(gòu)買的SPOT5的各級(jí)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)提供商已經(jīng)根據(jù)衛(wèi)星的記錄參數(shù)對(duì)遙感數(shù)據(jù)做了輻射校正，即消除了傳感器自身引起的、大氣輻射引起的輻射噪聲。若果影像存在薄霧或地形高差較大引起的輻射誤差情況，用戶應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行輻射校正處理。薄霧的簡(jiǎn)單消除原理是基于近紅外波段不受大氣輻射影響，清澈的水體或死陰影區(qū)的數(shù)值應(yīng)為零。從各波段數(shù)據(jù)中減去近紅外波段的水體或陰影的不為零值。地形起伏引起的輻射誤差校正公式: f (x,y)=g(x,y)/cosa，g(x,y)為坡度為a的傾斜面上的地物影像；f (x,y)為校正后的影像。由于坡度因子參與校正所以需要DEM支持。
2.5 波段組合
根據(jù)SPOT5數(shù)據(jù)波譜特征（表1），各波段分別記錄反映了植被的不同特征方面：B4（SWIR）短波紅外反映植物和土壤的含水量，利于植被水分狀況和長(zhǎng)勢(shì)分析；B3（NIR）近紅外波段對(duì)植被類別、密度、生長(zhǎng)力、病蟲(chóng)害等的變化敏感；B2（RED）紅光波段對(duì)植被的覆蓋度、植被的生長(zhǎng)狀況敏感；B1（VIS）可見(jiàn)光波段對(duì)植物的葉綠素和葉綠素濃度敏感。經(jīng)過(guò)比較分析和實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)SPOT5的B3、B4、B2波段組合對(duì)植被類型的識(shí)別要優(yōu)于B3、B2和B1的組合。但由于B4波段的空間分辨率為20米，使B342組合對(duì)植被空間幾何細(xì)節(jié)表達(dá)沒(méi)有B321組合清晰，例如林緣界線信息表達(dá)方面B321要優(yōu)于B342。
2.6 影像數(shù)據(jù)融合
對(duì)于購(gòu)買有高空間分辨率全色波段數(shù)據(jù)的用戶，進(jìn)行數(shù)據(jù)融合是必不可少的。影像數(shù)據(jù)融合能夠綜合不同波段、不同空間分辨率數(shù)據(jù)（層）的特征，融合后的數(shù)據(jù)具有更豐富、更可靠的信息[4]。 根據(jù)影像數(shù)據(jù)融合的水平階段，影像融合分為：像元級(jí)、特征級(jí)和決策級(jí)三個(gè)層次。為了更大限度的從SPOT5遙感數(shù)據(jù)中提取森林植被信息，應(yīng)進(jìn)行像元級(jí)的數(shù)據(jù)融合，將2.5米的全色波段和10米多光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行融合。融合得到的新數(shù)據(jù)既具有全色波段數(shù)據(jù)的高空間分辨率特征又具有多光譜特征。
像元級(jí)數(shù)據(jù)融合的 *** 多種多樣，根據(jù)數(shù)據(jù)融合的目的，即更大限度的突顯森林植被信息，應(yīng)選取B4、B3、B2和PAN波段，根據(jù)我們的試驗(yàn)Brovey 融合算法 *** 比較理想：
2.7遙感影像地圖
將融合好的數(shù)據(jù)按Rfused、Gfused、Bfused組合，疊加上行政界線、公里格網(wǎng)、坐標(biāo)、比例尺等輔助信息，按1：1萬(wàn)地形圖分幅生成1：1萬(wàn)紙質(zhì)圖作為外業(yè)手圖。
3. 結(jié)果和討論
3.1 幾何精度
利用SPOT5物理模型，采用1：1萬(wàn)地形圖和2.5萬(wàn)DEM ，經(jīng)過(guò)正射校正處理，可使影像的幾何精度控制在2個(gè)像元內(nèi)（10米）,達(dá)到1：1萬(wàn)制圖標(biāo)準(zhǔn)要求。為以遙感影像為基礎(chǔ)信息源提取林分調(diào)查因子、區(qū)劃林班界線生成大比例尺的林相圖、森林分布圖提供了幾何精度保障。
3.2 波段選擇
對(duì)于沒(méi)有全色波段的情況，SPOT5數(shù)據(jù)的B342組合有利于森林植被類型的識(shí)別。在應(yīng)用遙感技術(shù)進(jìn)行森林資源調(diào)查區(qū)劃中，林分類型信息提取是最為重要的環(huán)節(jié)，所以B342波段組合是小班區(qū)劃和外業(yè)手圖的更佳組合。
3.3 融合效果
融合數(shù)據(jù)技術(shù)使SPOT5遙感影像既具有全色波段的高空間分辨率又擁有多光譜數(shù)據(jù)的光譜分辨率，豐富了遙感影像的信息量。采用Brovey算法使SPOT5遙感影像從色彩、紋理等方面增強(qiáng)了影像的可判讀性，提高了小班因子正判率和林分小班的區(qū)劃精度。
參考文獻(xiàn)
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3．北京視寶衛(wèi)星圖像有限公司.《專業(yè)制圖工作室GEOIMAGE用戶指南》，2004，68-70.
4．Christine Pohl. Geometric Aspects of Multisensor Image Fusion for Topographic Map Updating in The Humid Tropics, ITC Publication, 1996,51-52.
21世紀(jì)遙感與GIS的發(fā)展
來(lái)源： 李德仁 時(shí)間： 2005-08-11-23:09 瀏覽次數(shù): 79
21世紀(jì)遙感與GIS的發(fā)展
李德仁
（武漢大學(xué)測(cè)繪遙感信息工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，武漢市珞瑜路129號(hào)，430079）
摘要：在20世紀(jì)，人類的一大進(jìn)步是實(shí)現(xiàn)了太空對(duì)地觀測(cè)，即可以從空中和太空對(duì)人類賴以生存的地球通過(guò)非接觸傳感器的遙感進(jìn)行觀測(cè)，并將所得到的數(shù)據(jù)和信息存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī) *** 上，為人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。在短短的30年中，遙感和GIS作為一個(gè)邊緣交叉學(xué)科已發(fā)展成為一門科學(xué)、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)實(shí)體。本文深入地論述了21世紀(jì)中遙感的6大發(fā)展趨勢(shì)和GIS的5個(gè)發(fā)展特征。
關(guān)鍵詞：發(fā)展趨勢(shì)；航空航天遙感；地理信息系統(tǒng)；對(duì)地觀測(cè)
中圖法分類號(hào)：P208；P237.9
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、空間技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，人類實(shí)現(xiàn)了從空中和太空來(lái)觀測(cè)和感知人類賴以生存的地球的理想，并能將所感知到的結(jié)果通過(guò)計(jì)算機(jī) *** 在全球流通，為人類的生存、繁榮和可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。在20世紀(jì)后半葉，遙感和地理信息系統(tǒng)作為一門新興的科學(xué)和技術(shù)，迅速地成長(zhǎng)起來(lái)。
1 遙感技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)
1.1 航空航天遙感傳感器數(shù)據(jù)獲取技術(shù)趨向三多（多平臺(tái)、多傳感器、多角度）和三高（高空間分辨率、高光譜分辨率和高時(shí)相分辨率）
從空中和太空觀測(cè)地球獲取影像是20世紀(jì)的重大成果之一，短短幾十年，遙感數(shù)據(jù)獲取手段迅猛發(fā)展。遙感平臺(tái)有地球同步軌道衛(wèi)星（35000km）、太陽(yáng)同步衛(wèi)星（600—1000km）、太空飛船（200—300km）、航天飛機(jī)（240—350km）、探空火箭（200—1000km），并且還有高、中、低空飛機(jī)、升空氣球、無(wú)人飛機(jī)等；傳感器有框幅式光學(xué)相機(jī)、縫隙、全景相機(jī)、光機(jī)掃描儀、光電掃描儀、CCD線陣、面陣掃描儀、微波散射計(jì)雷達(dá)測(cè)高儀、激光掃描儀和合成孔徑雷達(dá)等，它們幾乎覆蓋了可透過(guò)大氣窗口的所有電磁波段。三行CCD陣列可以同時(shí)得到3個(gè)角度的掃描成像，EOS Terra衛(wèi)星上的MISR可同時(shí)從9個(gè)角度對(duì)地成像。
衛(wèi)星遙感的空間分辨率從Ikonos Ⅱ的1m，進(jìn)一步提高到Quckbird（快鳥(niǎo)）的0.62m，高光譜分辨率已達(dá)到5—6nm，500—600個(gè)波段。在軌的美國(guó)EO-1高光譜遙感衛(wèi)星，具有220個(gè)波段，EOS AM-1（Terra）和EOS PM-1（Aqua）衛(wèi)星上的MODIS具有36個(gè)波段的中等分辨率成像光譜儀。時(shí)間分辨率的提高主要依賴于小衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)發(fā)射地球同步軌道衛(wèi)星和合理分布的小衛(wèi)星星座，以及傳感器的大角度傾斜，可以以1—3d的周期獲得感興趣地區(qū)的遙感影像。由于具有全天候、全天時(shí)的特點(diǎn)，以及用INSAR和D-INSAR，特別是雙天線INSAR進(jìn)行高精度三位地形及其變化測(cè)定的可能性，SAR雷達(dá)衛(wèi)星為全世界各國(guó)所普遍關(guān)注。例如，美國(guó)宇航局的長(zhǎng)遠(yuǎn)計(jì)劃是要發(fā)射一系列太陽(yáng)同步和地球同步的長(zhǎng)波SAR,美國(guó)國(guó)防部則要發(fā)射一系列短波SAR，實(shí)現(xiàn)干涉重訪問(wèn)間隔為8d、3d和1d，空間分辨率分別為20m、5m和2m。我國(guó)在機(jī)載和星載SAR傳感器及其應(yīng)用研究方面正在形成體系。“十五”期間，我國(guó)將全方位地推進(jìn)遙感數(shù)據(jù)獲取的手段，形成自主的高分辨率資源衛(wèi)星、雷達(dá)衛(wèi)星、測(cè)圖衛(wèi)星和對(duì)環(huán)境與災(zāi)害進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的小衛(wèi)星群。
1.2 航空航天遙感對(duì)地定位趨向于不依賴地面控制
確定影像目標(biāo)的實(shí)地位置（三維坐標(biāo)），解決影像目標(biāo)在哪兒（Where）是攝影測(cè)量與遙感的主要任務(wù)之一。在已成功用于生產(chǎn)的全自動(dòng)化GPS空中三角測(cè)量的基礎(chǔ)上，利用DGPS和INS慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的組合，可形成航空/航天影像傳感器的位置與姿態(tài)的自動(dòng)測(cè)量和穩(wěn)定裝置（POS），從而可實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)攝影成像和無(wú)地面控制的高精度對(duì)地直接定位。在航空攝影條件下的精度可達(dá)到dm級(jí)，在衛(wèi)星遙感的條件下，其精度可達(dá)到m級(jí)。該技術(shù)的推廣應(yīng)用，將改變目前攝影測(cè)量和遙感的作業(yè)流程，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)圖和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)更新。若與高精度激光掃描儀集成，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)三維測(cè)量（LIDAR），自動(dòng)生成數(shù)字表面模型（D *** ），并可推算出數(shù)字高程模型（DEM）。
美國(guó)NASA在1994年和1997年兩次將航天激光測(cè)高儀（SLA）安裝在航天飛機(jī)上，企圖建立基于SLA的全球控制點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)，激光點(diǎn)大小為100m，間隔為750m，每秒10個(gè)脈沖；隨后又提出了地學(xué)激光測(cè)高系統(tǒng)（GLAS）計(jì)劃，已于2002年12月19日將該衛(wèi)星IICESat（cloud and land elevation satellite）發(fā)射上天。該衛(wèi)星裝有激光測(cè)距系統(tǒng)、GPS接收機(jī)和恒星跟蹤姿態(tài)測(cè)定系統(tǒng)。GLAS發(fā)射近紅外光（1064nm）和可見(jiàn)綠光（532nm）的短脈沖（4ns）。激光脈沖頻率為40次/s，激光點(diǎn)大小實(shí)地為70m，間隔為170m，其高程精度要明顯高于SRTM，可望達(dá)到m級(jí)。他們的下一步計(jì)劃是要在2015年之前使星載LIDAR的激光測(cè)高精度達(dá)到dm和cm級(jí)。
法國(guó)利用設(shè)在全球的54個(gè)站點(diǎn)向衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)，通過(guò)測(cè)定多普勒頻移，以精確解求衛(wèi)星的空間坐標(biāo)，具有極高的精度。測(cè)定距地球1300km的Topex/Poseidon衛(wèi)星的高度，精度達(dá)到±3cm。用來(lái)測(cè)定SPOT 4衛(wèi)星的軌道，3個(gè)坐標(biāo)方向達(dá)到±5cm精度，對(duì)于SPOT 5和Envisat，可望達(dá)到±1m精度。若忽略SPOT 5傳感器的角元素，直接進(jìn)行無(wú)地面控制的正射像片制作，精度可達(dá)到±15m，完全可以滿足國(guó)家安全和西部開(kāi)發(fā)的需求。
1.3 攝影測(cè)量與遙感數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)處理更趨向自動(dòng)化和智能化
從影像數(shù)據(jù)中自動(dòng)提取地物目標(biāo)，解決它的屬性和語(yǔ)義（What）是攝影測(cè)量與遙感的另一大任務(wù)。在已取得影像匹配成果的基礎(chǔ)上，影像目標(biāo)的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)主要集中在影像融合技術(shù)，基于統(tǒng)計(jì)和基于結(jié)構(gòu)的目標(biāo)識(shí)別與分類，處理的對(duì)象既包括高分辨率影像，也更加注重高光譜影像。隨著遙感數(shù)據(jù)量的增大，數(shù)據(jù)融合和信息融合技術(shù)逐漸成熟。壓縮倍率高、速度快的影像數(shù)據(jù)壓縮 *** 也已商業(yè)化。我國(guó)學(xué)者在這些方面取得了不少可喜的成果。
1.4 利用多時(shí)像影像數(shù)據(jù)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)地表覆蓋的變化趨向?qū)崟r(shí)化
利用遙感影像自動(dòng)進(jìn)行變化監(jiān)測(cè)（What change）關(guān)系到我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和國(guó)防建設(shè)。過(guò)去人工 *** 投入大，周期長(zhǎng)。隨著各類空間數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和大量新的影像數(shù)據(jù)源的出現(xiàn)，實(shí)時(shí)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)已成為研究的一個(gè)熱點(diǎn)。
自動(dòng)變化監(jiān)測(cè)研究包括利用新舊影像（DOM）的對(duì)比、新影像與舊數(shù)字地圖（DLS）的對(duì)比來(lái)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)變化和更新數(shù)據(jù)庫(kù)。目前的變化監(jiān)測(cè)是先將新影像與舊影像（或數(shù)字地圖）進(jìn)行配準(zhǔn)，然后再提取變化目標(biāo)，這在精度、速度與自動(dòng)化處理方面都有不足之處。筆者提出了把配準(zhǔn)與變化監(jiān)測(cè)同步的整體處理[1]。最理想的 *** 是將影像目標(biāo)三維重建與變化監(jiān)測(cè)一起進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)三維變化監(jiān)測(cè)和自動(dòng)更新。進(jìn)一步的發(fā)展則是利用智能傳感器，將數(shù)據(jù)處理在軌完成，發(fā)送回來(lái)的直接為信息，而不一定為影像數(shù)據(jù)。
1.5 攝影測(cè)量與遙感在構(gòu)建“數(shù)字地球”、“數(shù)字中國(guó)”、“數(shù)字省市”和“數(shù)字文化遺產(chǎn)”中正在發(fā)揮愈來(lái)愈大的作用
“數(shù)字地球”概念是在全球信息化浪潮推進(jìn)下形成的。1999年12月在北京成功地召開(kāi)了之一屆國(guó)際“數(shù)字地球”大會(huì)后，我國(guó)正積極推進(jìn)“數(shù)字中國(guó)”和“數(shù)字省市”的建設(shè)，2001年國(guó)家測(cè)繪局完成了構(gòu)建“數(shù)字中國(guó)”地理空間基礎(chǔ)框架的總體戰(zhàn)略研究。在已完成1∶100萬(wàn)和1∶25萬(wàn)全國(guó)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上，2001年全國(guó)各省市測(cè)繪局開(kāi)始1∶5萬(wàn)空間數(shù)據(jù)庫(kù)的建庫(kù)工作。在這個(gè)數(shù)據(jù)量達(dá)11TB的巨型數(shù)據(jù)庫(kù)中，攝影測(cè)量與遙感將用來(lái)建設(shè)DOM（數(shù)字正射影像）、DEM（數(shù)字高程模型）、DLG（數(shù)字線劃圖）和CP（控制點(diǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)）。如果要建立全國(guó)1m分辨率影像數(shù)據(jù)庫(kù)，其數(shù)據(jù)量將達(dá)到60TB。如果整個(gè)“數(shù)字地球”均達(dá)到1m分辨率，其數(shù)據(jù)量之大可想而知。本世紀(jì)內(nèi)可望建成這一分辨率的數(shù)字地球。
“數(shù)字文化遺產(chǎn)”是目前聯(lián)合國(guó)和許多國(guó)家關(guān)心的一個(gè)問(wèn)題，涉及到近景成像、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。在近景成像和近景三位量測(cè)方面，有室內(nèi)各種三維激光掃描與成像儀器，還可以直接由視頻攝像機(jī)的系列圖像獲取目標(biāo)場(chǎng)三維重建信息。它們所獲取的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理后，可以在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持下形成文化遺跡的三維仿真，而且可以按照時(shí)間序列，將歷史文化在時(shí)間隧道中再現(xiàn)，對(duì)文化遺產(chǎn)保護(hù)、復(fù)原與研究具有重要意義。
1.6 全定量化遙感 *** 將走向?qū)嵱?
從遙感科學(xué)的本質(zhì)講，通過(guò)對(duì)地球表層（包括巖石圈、水圈、大氣圈和生物圈4大圈層）的遙感，其目的是為了獲得有關(guān)地物目標(biāo)的幾何與物理特性，所以需要通過(guò)全定量化遙感 *** 進(jìn)行反演。幾何方程式是有顯式表示的數(shù)學(xué)方程，而物理方程一直是隱式。目前的遙感解譯與目標(biāo)識(shí)別并沒(méi)有通過(guò)物理方程反演，而是采用了基于灰度或加上一定知識(shí)的統(tǒng)計(jì)、結(jié)構(gòu)和紋理的影像分析 *** 。但隨著對(duì)成像機(jī)理、地物波譜反射特征、大氣模型、氣溶膠的研究深入和數(shù)據(jù)積累，多角度、多傳感器、高光譜及雷達(dá)衛(wèi)星遙感技術(shù)的成熟，相信在21世紀(jì)，估計(jì)幾何與物理方程式的全定量化遙感 *** 將逐步由理論研究走向?qū)嵱没b感基礎(chǔ)理論研究將邁上新的臺(tái)階。只有實(shí)現(xiàn)了遙感定量化，才可能真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和實(shí)時(shí)化。
2 GIS技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)
2.1 空間數(shù)據(jù)庫(kù)趨向圖形、影像和DEM三庫(kù)一體化和面向?qū)ο骩2]
GIS發(fā)展曾經(jīng)歷過(guò)柵格、矢量?jī)蓚€(gè)不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)發(fā)展階段，目前隨著高分辨率衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的飛快增長(zhǎng)和數(shù)字地球、數(shù)碼城市的需求，形成了面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)模型和三庫(kù)（圖形矢量庫(kù)、影像柵格庫(kù)和DEM格網(wǎng)庫(kù)）一體化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。這樣的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)使GIS的發(fā)展更加趨向自然化、逼真化，更加貼近用戶。以面向應(yīng)用的GIS軟件為前臺(tái)，以大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)（Oracle 8i,9i等)為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)管理，成為當(dāng)前GIS技術(shù)的主流趨勢(shì)。
2.2 空間數(shù)據(jù)表達(dá)趨向多比例尺、多尺度、動(dòng)態(tài)多位和實(shí)時(shí)三維可視化
在傳統(tǒng)的GIS中，空間數(shù)據(jù)是以二維形式存儲(chǔ)并掛接相應(yīng)的屬性數(shù)據(jù)。目前，空間數(shù)據(jù)表達(dá)的趨勢(shì)是基于金字塔和LOD（level of detail）技術(shù)的多比例尺空間數(shù)據(jù)庫(kù)，在不同尺度表示時(shí)可自動(dòng)顯示出相應(yīng)比例尺或相應(yīng)分辨率的數(shù)據(jù)，多比例尺數(shù)據(jù)集的跨度要比傳統(tǒng)地圖的比例尺大，在顯示不同比例尺數(shù)據(jù)時(shí)，可采用LOD或地圖綜合技術(shù)。真三維GIS的空間數(shù)據(jù)要存儲(chǔ)三維坐標(biāo)。動(dòng)態(tài)GIS在土地變更調(diào)查、土地覆蓋變化監(jiān)測(cè)中已有較好的應(yīng)用，真四維的時(shí)空GIS將有望從理論研究轉(zhuǎn)入實(shí)用階段。基于三庫(kù)一體化的時(shí)空3D可視化技術(shù)發(fā)展勢(shì)頭迅猛，已能再PC機(jī)上實(shí)現(xiàn)GIS環(huán)境下的三維建筑物室外室內(nèi)漫游、信息查詢、空間分析、剖面分析和陰影分析等，基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的真三維GIS將使人們?cè)诂F(xiàn)實(shí)空間外，可以同時(shí)擁有一個(gè)Cyber空間。
2.3 空間分析和輔助決策智能化需要利用數(shù)據(jù)挖掘 *** 從空間數(shù)據(jù)庫(kù)和屬性數(shù)據(jù)庫(kù)中發(fā)現(xiàn)更多的有用知識(shí)
GIS是以應(yīng)用導(dǎo)向的空間信息技術(shù)，空間分析與輔助決策支持是GIS的高水平應(yīng)用，它需要基于知識(shí)的智能系統(tǒng)。知識(shí)的獲取是專家系統(tǒng)中最困難的任務(wù)。隨著各種類型數(shù)據(jù)庫(kù)的建立，從數(shù)據(jù)庫(kù)中挖掘知識(shí)成為當(dāng)今計(jì)算機(jī)界一個(gè)非常引人注目的課題。從GIS空間數(shù)據(jù)庫(kù)中發(fā)現(xiàn)的知識(shí)可以有效的支持遙感圖像解譯，以解決“同物異譜”和“同譜異物”的問(wèn)題。反過(guò)來(lái)，從屬性數(shù)據(jù)庫(kù)中挖掘的知識(shí)又具有優(yōu)化資源配置等一些列空間分析的功能[3]。盡管數(shù)據(jù)挖掘和知識(shí)發(fā)現(xiàn)這一命題仍處于理論研究階段，但隨著數(shù)據(jù)庫(kù)的快速增大和對(duì)數(shù)據(jù)挖掘工具的深入研究，其應(yīng)用前景是不可估量的。
2.4 通過(guò)Web服務(wù)器和WAP服務(wù)器的互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)GIS將推進(jìn)聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)和互操作的研究及地學(xué)信息服務(wù)事業(yè)
隨著計(jì)算機(jī)通訊 *** （包括有線和無(wú)線網(wǎng)）的大容量和高速化，GIS已成為在 *** 上的分布式異構(gòu)系統(tǒng)。許多不同單位、不同組織維護(hù)管理的既獨(dú)立又互聯(lián)互用的聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)，將可提供全社會(huì)各行各業(yè)的應(yīng)用需要。因此，聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫(kù)和互操作（federal databases interoperability）問(wèn)題成為當(dāng)前國(guó)際GIS聯(lián)合研究的一個(gè)熱點(diǎn)。互操作意味著數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)的直接共享，GIS規(guī)律功能模塊的互操作與共享，以及多點(diǎn)之間的相同工作，這方面的研究已顯示出明顯的成效。未來(lái)的GIS用戶將可能在 *** 上繳納為其需要所選用數(shù)據(jù)和軟件功能模塊的使用費(fèi)，而不必購(gòu)買這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)和整套的GIS軟硬件，這些成果產(chǎn)生的直接效果是GIS應(yīng)用將走向地學(xué)信息服務(wù)。
目前已興起的LBS和MLS，即基于位置的服務(wù)和移動(dòng)定位服務(wù)，突出地反映了這種變化趨勢(shì)。它引起的革命性變化使GIS將走出研究院所和 *** 機(jī)關(guān)，成為全社會(huì)人人具備的信息服務(wù)工具。我國(guó)目前已有2億個(gè)手機(jī)用戶，若每人每月為MLS支付10元費(fèi)用，全國(guó)一年的產(chǎn)值將達(dá)到240億。可以預(yù)測(cè)在不久的將來(lái)，地學(xué)信息將能隨時(shí)隨地為任何人和任何事情進(jìn)行4A服務(wù)（geo-in-formation for anyone and anything at anywhere and anytime）。
2.5 地理信息科學(xué)的研究有望在本世紀(jì)形成較完整的理論框架體系
筆者曾扼要地?cái)⑹隽说厍蚩臻g信息科學(xué)的7大理論問(wèn)題[4]：（1）地球空間信息的基準(zhǔn)，包括幾何基準(zhǔn)、物理基準(zhǔn)和時(shí)間基準(zhǔn)；（2）地球空間信息標(biāo)準(zhǔn)，包括空間數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)與交換標(biāo)準(zhǔn)、空間數(shù)據(jù)精度與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、空間信息的分類與代碼標(biāo)準(zhǔn)、空間信息的安全、保密及技術(shù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)以及元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)等；（3）地球空間信息的時(shí)空變化理論，包括時(shí)空變化發(fā)現(xiàn)的 *** 和對(duì)時(shí)空變化特征的和規(guī)律的研究；（4）地球空間信息的認(rèn)知，主要通過(guò)各目標(biāo)各要素的位置、結(jié)構(gòu)形態(tài)、相互關(guān)聯(lián)等從靜態(tài)上的形態(tài)分析、發(fā)生上的成因分析、動(dòng)態(tài)上的過(guò)程分析、演化上的力學(xué)分析以及時(shí)態(tài)上的演化分析達(dá)到對(duì)地球空間的客觀認(rèn)知；（5）地球空間信息的不確定性，包括類型的不確定性、空間位置的不確定性、空間關(guān)系的不確定性、邏輯的不一致性和信息的不完備性；（6）地球空間信息的解譯與反演，包括定性解譯和定量反演，貫穿在信息獲取、信息處理和認(rèn)知過(guò)程中；（7）地球空間信息的表達(dá)與可視化，涉及到空間數(shù)據(jù)庫(kù)多分辨率表示、數(shù)字地圖自動(dòng)綜合、圖形可視化、動(dòng)態(tài)仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)等。目前，這些方面的研究對(duì)建立完備的理論尚嫌不足，需要在今后加強(qiáng)這方面的基礎(chǔ)研究。
關(guān)于遙感與GIS的集成，涉及到GPS和通信技術(shù)的集成，本文未作具體討論，其具體內(nèi)容可參見(jiàn)文獻(xiàn)[4—6]。
3 結(jié)語(yǔ)
遙感與GIS在20世紀(jì)出現(xiàn)，在21世紀(jì)不僅將形成自身的理論體系和技術(shù)體系，而且將形成天地一體化的空間信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、國(guó)家安全、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展和提高人民生活質(zhì)量做出愈來(lái)愈大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：
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[3] 邸凱昌. 空間數(shù)據(jù)發(fā)掘與知識(shí)發(fā)現(xiàn)（之一版）. 武漢：武漢大學(xué)出版社，2000. 182
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[5] 李德仁，李清泉. 論地球空間信息技術(shù)與通信技術(shù)的集成. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)（信息科學(xué)版），2001，26（1）：1—7
[6] 李德
攝影測(cè)量基礎(chǔ)知識(shí)
（一）地面攝影測(cè)量
1.地面攝影測(cè)量定義
利用地面攝影的像片對(duì)所攝目標(biāo)物進(jìn)行的攝影測(cè)量，是指利用安置在地面上基線兩端點(diǎn)處的攝影機(jī)向目標(biāo)拍攝立體像對(duì)，對(duì)所攝目標(biāo)進(jìn)行測(cè)繪的技術(shù)。可用于險(xiǎn)阻高山區(qū)、小范圍山區(qū)和丘陵地區(qū)測(cè)圖，還可用于地質(zhì)、冶金、采礦、水利和鐵道等方面的勘察。
2.地面攝影測(cè)量分類
地面攝影測(cè)量分為外業(yè)工作和內(nèi)業(yè)工作。
外業(yè)工作包括攝影和測(cè)量。攝影是在基線兩端點(diǎn)，用攝影經(jīng)緯儀或其他攝影機(jī)按一定方式分別攝影，以獲取目標(biāo)的立體像對(duì)。測(cè)量工作，先選攝影基線，后用普通測(cè)量 *** 測(cè)定基線長(zhǎng)度、基線端點(diǎn)和檢查點(diǎn)的坐標(biāo)和高程，為內(nèi)業(yè)像片處理提供起始數(shù)據(jù)。
內(nèi)業(yè)成圖 *** 分為圖解法、模擬法和解析法。圖解法是根據(jù)立體坐標(biāo)量測(cè)儀量測(cè)出像點(diǎn)坐標(biāo)和左右視差值，按相似三角形關(guān)系設(shè)計(jì)一種圖板，用圖解法求出地面點(diǎn)的平面位置和高程。模擬法是利用地面立體測(cè)圖儀進(jìn)行測(cè)圖的 *** 。解析法是按一定的數(shù)學(xué)公式求出地面點(diǎn)在其地面輔助坐標(biāo)系中的空間坐標(biāo)，再轉(zhuǎn)換為地面坐標(biāo)。解析法適應(yīng)性強(qiáng)，精度高，是常用的 *** 。
（二）航空攝影測(cè)量
航空攝影測(cè)量指的是在飛機(jī)上用航攝儀器對(duì)地面連續(xù)攝取像片，結(jié)合地面控制點(diǎn)測(cè)量、調(diào)繪和立體測(cè)繪等步驟，繪制出地形圖的作業(yè)。
1.航攝像片與地圖的區(qū)別
航攝像片是地面景物的中心投影構(gòu)象，而地圖則是地面景物的正射投影，這是兩種不同性質(zhì)的投影。只有當(dāng)?shù)孛鎳?yán)格水平且像片也嚴(yán)格水平時(shí)，上述兩種投影結(jié)果才等效。
地圖是地表面根據(jù)一定的比例按正射投影位置來(lái)描繪的，其平面位置是正確的。當(dāng)航攝像片有傾角或地面有高差時(shí)，所攝得的像片與上述理想情況會(huì)有差異。這種差異表現(xiàn)為像點(diǎn)位移，它包括因像片傾斜引起的像點(diǎn)位移和因地形起伏引起的像點(diǎn)位移，后者又稱為投影差。航攝像片上所存在的傾斜位移與投影差決定了其不能直接作為地圖使用。
2.像片傾斜引起的像點(diǎn)位移
一般情況下，航空攝影所獲取的像片是傾斜的，此時(shí)，即使地面嚴(yán)格水平，航攝像片上的目標(biāo)物體也會(huì)因?yàn)橄衿瑑A斜而產(chǎn)生變形或像點(diǎn)位移。這種位移的結(jié)果使得像片上的幾何圖形與地面上的幾何圖形產(chǎn)生變形，而且像片上影像比例尺處處不等。正是由于存在這種差異，使得中心投影的航攝像片不具備正射投影的地圖功能。攝影測(cè)量中對(duì)這種因像片傾斜引起的像點(diǎn)位移可用像片糾正的 *** 予以改正。
3.航空攝影測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)
1）航攝像片充分客觀地記載了地物地貌在攝影時(shí)瞬間的狀態(tài)。因而具有信息量大、形態(tài)逼真、精度較均勻的特點(diǎn)。
2）航測(cè)很大一部分工作將由室外移至室內(nèi)。因此，節(jié)約了大量的人力、物力，還減少了天氣季節(jié)的影響。
3）航測(cè)成圖具有成圖快、精度好、成本低和工效高的特點(diǎn)。
4.航空攝影測(cè)量外業(yè)、內(nèi)業(yè)工作內(nèi)容
航空攝影測(cè)量需要進(jìn)行外業(yè)和內(nèi)業(yè)兩方面的工作。
航測(cè)外業(yè)是為航測(cè)內(nèi)業(yè)提供控制測(cè)量成果和調(diào)繪像片，包括以下工作：①像片控制點(diǎn)聯(lián)測(cè)。像片控制點(diǎn)一般是航攝前在地面上布設(shè)的標(biāo)志點(diǎn)，也可選用像片上的明顯地物點(diǎn)（如道路交叉點(diǎn)等），用普通測(cè)量 *** 測(cè)定其平面坐標(biāo)和高程。②像片調(diào)繪。是圖像判讀、調(diào)查和繪注等工作的總稱。在像片上通過(guò)判讀，用規(guī)定的地形圖符號(hào)繪注地物、地貌等要素；測(cè)繪沒(méi)有影像的和新增的重要地物；注記通過(guò)調(diào)查所得的地名等。外業(yè)調(diào)繪中的主要調(diào)繪目標(biāo)有獨(dú)立地物調(diào)繪，居民地調(diào)繪，道路及其附屬設(shè)施調(diào)繪，管線、垣柵和境界的調(diào)繪，水系、地貌、土質(zhì)和植被的調(diào)繪，地理名稱的調(diào)查和注記等。
航測(cè)內(nèi)業(yè)工作包括：①測(cè)圖控制點(diǎn)的加密。以前對(duì)于平坦地區(qū)一般采用輻射三角測(cè)量法，對(duì)于丘陵地和山地則采用立體測(cè)圖儀建立單航線模擬的空中三角網(wǎng)，進(jìn)行控制點(diǎn)的加密工作。②用各種光學(xué)機(jī)械儀器及計(jì)算機(jī)測(cè)制地形原圖。
（三）航天攝影測(cè)量
航天攝影測(cè)量利用航天攝影資料所進(jìn)行的攝影測(cè)量。
1972年美國(guó)成功發(fā)射了之一顆地球資源衛(wèi)星（后改為陸地衛(wèi)星），標(biāo)志著航天攝影測(cè)量時(shí)代的開(kāi)始。之后美國(guó)發(fā)射了陸地衛(wèi)星1～5號(hào)，法國(guó)于1985年成功發(fā)射了SPOT衛(wèi)星1號(hào)，我國(guó)也成功發(fā)射了測(cè)地衛(wèi)星。
衛(wèi)星影像（遙感影像）在測(cè)繪中主要被用來(lái)測(cè)繪地形圖、制作正射影像圖或各種專題圖。這里簡(jiǎn)要列出衛(wèi)星影像分辨率與成圖比例尺的關(guān)系，以及幾種常見(jiàn)衛(wèi)星及其傳感器。
1.衛(wèi)星影像分辨率與成圖比例尺的關(guān)系
各種衛(wèi)星與影像圖比例尺之間的關(guān)系如表1-10所示。
表1-10 衛(wèi)星分辨率與成圖比例尺
2.常用衛(wèi)星簡(jiǎn)介
（1）Landsat衛(wèi)星系列
Landsat衛(wèi)星系列屬于太陽(yáng)同步極軌衛(wèi)星，其運(yùn)行軌道高度和傾角分別為750km 和98.2°，重訪周期為16日。自1972年發(fā)射之一顆Landsat衛(wèi)星后，美國(guó)NASA共發(fā)射了7顆Landsat系列衛(wèi)星，已連續(xù)觀測(cè)地球35年。最后一顆Landsat-7衛(wèi)星也于1999年4月15日發(fā)射成功。
（2）SPOT衛(wèi)星系列
法國(guó)SPOT衛(wèi)星系列屬于太陽(yáng)同步準(zhǔn)回歸軌道，其運(yùn)行軌道高度和傾角分別為830km和98.7°，重訪周期為26日，但由于采用傾斜觀測(cè)，所以，實(shí)際上可以對(duì)同一地區(qū)用4～5天的間隔進(jìn)行觀測(cè)。它搭載兩臺(tái)高分辨率遙感器HRV，具有通過(guò)側(cè)視進(jìn)行立體觀測(cè)等優(yōu)點(diǎn)。1986～1998年法國(guó)相繼發(fā)射了1～4號(hào)星。2002年5月發(fā)射的SPOT-5號(hào)星分辨率達(dá)到了2.5m，在數(shù)據(jù)壓縮、存儲(chǔ)和傳輸?shù)纫幌盗蟹矫娑加辛孙@著的提高。
（3）新型高分辨率遙感衛(wèi)星及傳感器
目前常的新型高分辨率遙感衛(wèi)星有：IKONOSⅡ、Quick Bird、SPOT-5、P5、ALOS、WorldView-1、GeoEye-1等，其傳感器主要參數(shù)見(jiàn)表1-11。
表1-11 新型高分辨率遙感衛(wèi)星及傳感器
（4）國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星系統(tǒng)
目前我國(guó)主要遙感衛(wèi)星有：CBERS-02 B中巴地球資源衛(wèi)星、資源二號(hào)衛(wèi)星、遙感二號(hào)衛(wèi)星、“北京一號(hào)”小衛(wèi)星、環(huán)境1號(hào)HJ1-B星、遙感一號(hào)衛(wèi)星、遙感三號(hào)衛(wèi)星、環(huán)境一號(hào)HJ1-A星等。
攝影測(cè)量與遙感中為什么說(shuō)先攝影后測(cè)量
攝影測(cè)量與遙感中為什么說(shuō)先攝影后測(cè)量
先拍照，然后通過(guò)照片進(jìn)行分析測(cè)量，所以只有先攝影，才能測(cè)量
攝影測(cè)量與遙感中HRV的介紹就聊到這里吧，感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于攝影測(cè)量與遙感中融合 *** 包含、攝影測(cè)量與遙感中HRV的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。
