高光谱作业

1作业1（1）仔细调研，记住高光谱卫星（传感器）的名称（中英文单词）和用途，每个同学至少要完成3种。并简短介绍。一、传感器：EO-1Hyperion(高光谱成像光谱仪)介绍：地球观测卫-1（EO-1）是NASA新千年计划（NMP）的第一颗对地观测卫星，也是面向21世纪为接替Landsat7而研制的新型地球观测卫星，目的是对卫星本体和新型遥感器技术进行验证。该卫星于2000年11月21日成功发射。EO-1上搭载了3种传感器，EO-1Hyperion即为其中之一。Hyperion传感器是第一台星载高光谱图谱测量仪，也是目前唯一在轨的星载高光谱成像光谱仪和唯一可公开获得的高光谱测量仪，意义重大。波段：共有242个波段,；光谱范围为400～2500nm,；光谱分辨率达到10nm；地面分辨率：30m；幅宽：7.7km；数据级别：L1R&L1Gst。二、传感器：AVIRIS(AirborneVisibleInfraredImagingSpectrometer,机载可见光/红外成像光谱仪)介绍：AVIRIS数据可提供20m的空间分辨率和224个谱段，覆盖光谱范围是0.2~2.4μm的波谱范围，谱分辨率为10nm。三、传感器：CHRIS(CompactHighResolutionImagingSpectrometer,紧凑式高分辨率成像分光计)介绍：PROBA是欧洲太空局于2001年l0月22日发射的一颗小型卫星，太阳同步轨道，轨道高度615km，倾角97.89°。卫星上搭载了3种传感器，CHRIS即为其中之一。其光谱范围为400～1050nm，光谱分辨率5～12.00nm，地面分辨率17/34m，幅宽14km。CHRIS传感器有5种成像模式。每种成像模式均能获取同一地点5个角度的影像，分别为0°、+36°、-36°、+55°、-55°。2CHRIS传感器成像模式成像模式光谱范围（nm）波段数空间分辨率（m）幅宽（km2）应用领域模式1406~1003623414*14陆地与水模式2406~1036181714*14水模式3438~1035181714*14陆地模式4486~796181714*14陆地模式5438~1036371714*7陆地（2）仔细调研，记住高空间分辨率卫星（传感器）的名称（中英文单词）和用途，每个同学至少要完成3种。并简短介绍。一、传感器：HRV（阵列推扫式扫描仪）介绍：SPOT系列卫星是法国空间研究中心，（CNES）研制的一种地球观测卫星系统，至今已发射SPOT卫星1-6号，1986年已来，SPOT已经接受、存档超过7百万幅全球卫星数据，提供了准确、丰富、可靠、动态的地理信息源，满足了制图、农业、林业、土地利用、水利、国防、环保地质勘探等多个应用领域不断变化的需要。Spot1，2，3上搭载的传感器HRV采用CCD（chargecoupleddevice)S作为探测元件来获取地面目标物体的图像。HRV具有多光谱XS具和PA两种模式，其余全色波段具有10m的空间分辨率，多光谱具有20m的空间分辨率。Spot1，2，3卫星上装载的HRV是一种阵列推扫式扫描仪。仪器中有一个平面反射镜，将地面辐射来的电磁波反射到反射镜组，然后聚焦在CCD阵列元件上，CCD的输出端以一路时序视频信号输出。由于使用线阵列的CCD元件作为探测器，在瞬间能同时得到垂直航线的一条影响线，不需要用摆动的扫描镜，将缝隙式摄影机那样以推扫方式获取沿轨道的连续影像条带。二、传感器：IKONOS介绍：IKONOS(伊科诺斯)是SpacingImaging公司于1999年9月24日发射成功，是世界上第一颗提供高分辨率卫星影像的商业遥感卫星。IKONOS卫星的成功发射不仅实现了提供高清晰度且分辨率达1米的卫星影像，而且开拓了一个新的3更快捷,更经济获得最新基础地理信息的途径，更是创立了崭新的商业化卫星影像的标准。星下点分辨率0.82米产品分辨率全色：1米；多光谱：4米成像波段全色波段:0.45-0.90微米彩色波段1(蓝色):0.45-0.52微米波段2(绿色):0.51-0.60微米波段3(红色):0.63-0.70微米波段4(近红外):0.76-0.85微米三、传感器：QuickBird快鸟卫星传感器QuickBird卫星具有引领行业的地理定位精度，海量星上存储，单景影像比同时期其他的商业高分辨率卫星高出2—10倍。而且QuickBird卫星系统每年能采集七千五百万平方公里的卫星影像数据，存档数据以很高的速度递增。在中国境内每天至少有2至3个过境轨道，有存档数据约500万平方公里。产品分辨率：全色0.61-0.72m，多光谱2.44-2.88m轨道高度：450km倾角：98度（太阳同步）重访周期：1–6天（70cm分辨率，取决于纬度高低（3）什么是光谱反射率曲线？反射光谱曲线系指地物反射电磁辐射的能力，随所反射的电磁波波长而变化的特性。如以横坐标表示波长的变化，纵坐标表示其反射率（或反射亮度系数）4可构成反映反射光谱特性的曲线，称为反射光谱（特性）曲线。不同性质的地物，或相同属性的地物在其成份、颜色、表面结构、含水性（率）等不同时，其反射光谱特性也不同，构成反射光谱曲线的差异。遥感探测即是根据获取和记录不同地物不同波段的反射电磁波信息，通过分析其差异性，来识别地物属性的。（4）植被冠层的反射率光谱由植被的哪三方面因素决定？叶面积指数表面粗糙度冠层光合有效辐射比率作业2（1）何为光谱响应函数？通俗的讲：遥感器的光谱响应函数是波长的函数，是遥感器在每个波长处接收的辐亮度与入射的辐亮度的比值。（2）何为光谱特征选择？光谱特征选择的方法有哪些？通过对数据的评价，从若干个特征（波段）挑选出用于高光谱遥感影像分析（分类）的有限个特征（波段）。方法：目视法：通过目视判断衡量影像质量；数值法：通过定量评估衡量影像质量；●基于可分性准则波段的波段选择（基于统计计算，从分类角度）●基于光谱特征位置搜索的波段选择（基于特定物，从波谱空间出发）（3）何为光谱特征提取？光谱特征提取的方法有哪些？特征提取是指对原始的光谱空间进行重新组合和优化，提取出最适合当前应用需求的新特征。5方法：经典PCA最小噪声分离法噪声适应主成分法通用光谱模式分解