遥感图像类型与特性

关于遥感图像类型与特性第1页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三学习内容遥感图像类型及基本属性光学摄影像片特性光机扫描图像特性固体自扫描图像特性成像雷达图像特性第2页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

通过学习，掌握遥感图像的类型及遥感图像的基本属性，并掌握各种类型遥感图像的特性，为遥感图像解译等内容的学习打下基础。学习目的和要求学习重点与难点遥感图像的类型遥感图像的基本属性各种类型遥感图像的特性△各种遥感图像的空间特性、波谱特性第3页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三一、基本概念§4.1遥感图像类型及基本属性1.影像

影像——地物的电磁辐射信息经成像系统处理后产生的与原物相似的形象。影像的特点：点对点地表示地物目标。第4页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三2.遥感影像

遥感影像——遥感器对地表（目标物）通过摄影或扫描而获取的影像。3.遥感图像

遥感图像——遥感影像经过处理或再编码后产生的与原物相似的形象。遥感影像根据成像方式划分：光学摄影成像——像片（连续）数字扫描成像——图像（离散）第5页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三二、遥感图像的类型1.按遥感平台类型划分2.按影像记录的电磁波波段划分3.按图像比例尺划分4.按遥感器成像方式和工作波段划分

根据不同的分类标准，可将遥感图像划分为不同的类型：第6页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三4.按遥感器成像方式和工作波段划分常规摄影像片非常规摄影像片光机扫描图像固体自扫描图像天线扫描图像成像方式工作波段实例黑白全色像片（可见光）天然彩色像片（可见光）黑白红外像片（近红外）彩色红外像片（部分可见光、近红外）紫外像片（紫外）多波段像片（紫外—近红外）全景像片（可见光—近红外）红外扫描图像（中、热、远红外）多波段扫描图像（紫外—远红外）超多波段扫描图像（可见光—远红外）固体自扫描图像（可见光—近红外）成像雷达图像（微波）航空摄影像片航天摄影像片热红外图像Landsat/TM图像成像波谱仪图像SPOT/HRV图像SAR图像扫描图像光学摄影像片第7页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三1.波谱特性三、遥感图像的基本属性

空间特性、时间特性、波谱特性等基本属性的掌握，是进行遥感图像处理、解译分析及应用的基础。

从波谱学的角度出发，依据不同地物的电磁波谱特性差异来识别区分目标物，是进行遥感解译应用的基本原理。第8页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

在相同的成像条件下，相同地物具有相同或相似的波谱特性，不同地物具有不同的地物波谱特性。

遥感图像记录了其相应的探测波段范围内不同地物的电磁波谱特性信息：表现—反映—电磁辐射能量（强度）的大小影像密度（灰度、色调）差异色彩的差异第9页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三⑴光学摄影像片⑵热红外图像⑶成像雷达图像⑷多波段、超多波段图像

遥感图像根据其探测波段、波谱分辨率、辐射分辨率等属性的不同，所反映的地物的波谱特性差异亦不同：第10页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三2.空间特性（几何特性）

遥感图像的空间特性，是从形态学的角度识别地物、建立解译标志、进行遥感数字图像处理等项工作的重要基础依据。

遥感图像的空间特性主要涉及：空间分辨率比例尺投影性质几何畸变第11页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三⑴空间分辨率

空间分辨率——在遥感图像上所能分辨的最小目标的大小（地面分辨率）。成像遥感器的技术参数地物的空间特性

地面分辨率取决于：地物与背景环境的反差第12页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三⑵影像比例尺

影像比例尺——影像上某一线段的长度与地面上相应水平距离的比值。

不同类型的遥感影像因其投影性质的不同，会引起一定的影像几何畸变，从而造成一幅遥感图像上的比例尺是多变的。1mfH=

例如，光学摄影像片的比例尺：H第13页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三⑶投影性质与影像几何畸变

不同类型的成像遥感器具有各自的成像方式和成像规律，从而不同的遥感影像具有不同的投影性质，同时产生不同性质的影像几何畸变。

实际应用中，须掌握不同遥感影像的投影性质及影像几何畸变特性，并有效利用遥感影像的成像规律和特点，从而正确地进行图像处理及解译分析应用。第14页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三SABCP1P2a1c1b1a2b2c2ffH负片（底片）正片（像片）负像正像①中心投影第15页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三SP1P2O1O2O1'O2'O1、O2——像主点O1'、O2'——像底点像主点与像底点（垂直摄影）第16页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三P2P1SO1O2O1'O2'O1、O2——像主点O1'、O2'——像底点像主点与像底点（倾斜摄影）第17页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三PS3ACBS2S4S1acb②多中心投影（动态多中心投影）第18页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三HSOABabβ③旋转斜距投影OA、OB——地距SA、SB——斜距第19页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三3.时间特性

遥感图像的时间特性，是从不同的时间尺度以及多时相的角度出发来进行地物或现象识别的基础依据。

不同地物其波谱特性具有不同时间尺度意义上的时相变化特点（多时相效应）：自然变化过程节律第20页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

利用多时相的遥感资料，有利于对地物或现象在时间序列上进行对比分析，从而掌握其在不同时间尺度意义上的动态发展历程。

遥感图像时间特性的决定因素：成像遥感器的时间分辨率多源遥感图像的时相分辨率成像的季节、时间第21页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三§4.2光学摄影像片特性

光学摄影像片是指通过航空/航天摄影所获取的影像像片。

根据摄影方式遥感器的结构和成像方式，可将光学摄影像片分为三种主要类型：帧幅式条幅式全景式帧幅式第22页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三一、航空像片的类型二、航空像片的地面覆盖与影像重叠三、航空像片的波谱特性四、航空像片的空间特性第23页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三EFCDAB像点位移与影像畸变abcdSfe正射投影中心投影第24页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三T0fHraa0oSAA0NBB0△h+△h_b0brδh=△h+r/H_·δhδh第25页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

像点位移（投影差）——由于中心投影的影响所造成的，地面上平面坐标相同但高程不同的点，在像平面上的像点坐标不同的现象。

像点位移产生的原因：中心投影地表起伏第26页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三②δh∝±△h像点位移的规律：δh=△h+r/H_·①δh∝r

③δh∝1/H第27页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第28页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三§4.3光机扫描图像特性

光机扫描图像是由采用分立式多元探测器阵列的光机扫描遥感器，用光学机械扫描的方式进行对地覆盖，在运动状态下获取的多波段遥感图像。第29页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三一、光—机扫描图像的空间特性1.地面覆盖与影像重叠

光机扫描图像对地表的覆盖由三方面作用共同完成：地球自转卫星平台的航向运行遥感器的横向扫描⑴地面覆盖第30页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三探测器单元瞬时视场30m×30m120m×120m瞬时视场的大小：TM1—5、7TM6TM探测器单元阵列1234576TM波段UV第31页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三UV480m185km480mt=71.46ms………………………………TM1—5、7：6166条扫描线TM6：1542条扫描线第32页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三⑵影像重叠①旁向重叠②航向重叠

相邻轨道观测带间的旁向重叠率随纬度的不同而变化，如Landsat-4,5,7：纬度(°)01020304050607080重叠率(%)7.38.712.919.729.040.453.668.383.9

卫星运行方向上的航向重叠率由地面处理机构进行人为分幅而形成，以便于图像的拼接。航向重叠率一般固定为15km（8%）。第33页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三2.瞬时视场与图像像元⑴瞬时视场、地面分辨率探测器单元瞬时视场ββ

瞬时视场——探测器单元以一定的立体角（瞬时视场角）所观测的地面范围。

扫描影像的地面分辨率取决于瞬时视场的大小。第34页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三航向D0D0D横D纵D纵=D横=HD0=30m×30m120m×120m星下点瞬时视场（地面分辨率）：TM1-5、7TM679m×79m240m×240mMSS4-7MSS8第35页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三⑵图像数字化及像元的形成

为便于信息的传输、存储以及计算机处理，需要将探测器单元所接收的信号进行数字化，即按一定的规则进行采样和量化，形成离散、有限的数字图像数据。

光机扫描为动态扫描，在扫描过程中瞬时视场在扫描线上连续移动，随之连续变化的地物辐射量被探测器单元所接收并被转换为连续变化的电信号（模拟信号）。第36页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三采样过程原理图图像函数空间离散化①采样第37页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三无重叠采样有重叠采样扫描线采样窗口采样过程①采样图像函数空间离散化第38页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三像元6166×61661542×1542像元数目：TM1-5、7TM630m×30m120m×120m像元大小（对应地面面积）：TM1-5、7TM6①采样图像函数空间离散化第39页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

像元是在扫描成像过程中通过采样而形成的采样点，是扫描影像中最小可分辨面积，也是进行计算机处理时的最基本单元。第40页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三图像函数数值离散化②量化DN值DN值（亮度/灰度等级）的级别数目为2n（n=6,7,8,…12…）。DN=0DN=128DN=255DN=213DN=57第41页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

像元的DN值反映了瞬时视场中一类或多类地物的综合电磁辐射信息：正像元混合像元（综合像元）

混合像元的分解：空间分辨率的提高波谱分辨率的提高第42页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三3.投影性质动态多中心投影185km185km（385个投影中心）480m第43页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

动态多中心投影的影像亦存在像点位移。像点位移的大小与卫星平台运行高度、地表起伏高差以及扫描角有关。

由于卫星平台运行高度较高，总扫描角较小（11.56°），所以当地表相对高差较小且成图精度要求不高时，可将图像近似看作是垂直投影（正射投影）。当成图精度要求较高时（如TM1:5万成图），应根据DEM进行几何精校正。第44页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三4.影像比例尺

陆地卫星Landsat/TM图像的原始比例尺为1:336.9万，经地面处理后放大为1:100万或1:50万、1:25万等。

实际中，可根据具体情况，利用遥感图像处理软件生成满足一定精度要求的各种比例尺的成果图。第45页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三5.影像畸变⑴像点位移⑵全景畸变

由于扫描角的变化造成影像纵横向比例尺发生变化。ABAB第46页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三U（扫描方向）V（卫星平台前进方向）扫描带⑶地球自转引起的图像歪斜畸变△Ui△U（10km±）第47页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三二、光—机扫描图像的波谱特性1.光机扫描图像（数据）的波谱意义

扫描图像由一定数目的像元组成，像元DN值是在扫描成像过程中,对采样窗口中的亮度/灰度等级进行量化编码而形成的数字数值。

DN值反映了像元内地物的综合电磁辐射信息，代表了相应探测波段范围内地物反射/发射电磁波能力的大小。第48页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三2.波谱分辨率与多波段效应

多波段效应——相同地物在不同波段的遥感图像上以及不同地物在同一波段的遥感图像上具有各不相同的波谱特性信息，从而形成不同波段的遥感图像识别和区分地物的能力（解像力）不同，具有各自的波段效应。第49页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三Landsat/TM（专题制图仪）Landsat/MSS（多光谱扫描仪）TM10.45～0.52μm（30m）————TM20.52～0.60μm（30m）MSS40.5～0.6μm（79m）TM30.63～0.69μm（30m）MSS50.6～0.7μm（79m）TM40.76～0.90μm（30m）MSS60.7～0.8μm（79m）MSS70.8～1.1μm（79m）TM51.55～1.75μm（30m）————TM610.4～12.5μm（120m）MSS810.4～12.6μm（240m）TM72.08～2.35μm（30m）————第50页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三应用：植被分类；土壤（干燥土壤）类型识别；判别水深、水质、水中叶绿素分布、沿岸水流、泥沙及近海水域制图。该波段受瑞利散射影响严重，造成图像模糊（反差降低）。TM1（0.45～0.52μm）属可见光中的蓝绿光波段。对水体穿透能力强（0.4～0.5μm为电磁辐射的“水下窗口”）。对叶绿素、叶色素的浓度较敏感。第51页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三应用：判别水下地形、泥沙流、水体混浊度、大的地质构造轮廓；监测水体污染（水面油污、金属化合物污染）；植被分类、生长范围、生长活力；地层岩性、第四纪松散沉积物分类。

该波段受瑞利散射的影响，造成反差降低，地物边界模糊。

TM2（0.52～0.60μm）属可见光中的绿黄光波段。对水体穿透能力较强（一般为10～20m，水质清澈时可达100m）。叶绿素在该波段有反射“绿峰”。第52页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三应用：判别水中泥沙含量、流向、水体混浊度、悬移质状况；区分具有宽平浅滩的沙质海岸和淤泥质海岸、沙地与沼泽的过渡带；植被分类、覆盖度、健康状况；地质岩性、构造、地貌、土壤等解译。

TM3（0.63～0.69μm）属可见光中的橙红光波段。对水体有一定的透射能力（一般<2m）。叶绿素在该波段有吸收“红谷”。第53页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三应用：研究水体分布、划分水陆界线、反映微水系，判断富水的土壤、地层，寻找浅层地下水、识别古河道；植被分类、调查生物量及作物长势、病虫害监测（是植被调查的通用波段）；地质岩性、构造、地貌、土壤类型解译。

TM4（0.76～0.90μm）属摄影红外波段。该波段为水体的强吸收波段，图像上水体呈黑色调，水陆界线十分明显。叶绿素在该波段有强反射峰。第54页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三应用：用于调查土壤湿度、植物含水量、水分状况研究、作物长势分析等；区分云和雪（雪的影像色调较深）；对岩性、土壤类型的判定也有一定作用。

TM5（1.55～1.75μm）属短波红外波段。该波段处于水的吸收带（1.4～1.9μm

），故对地物的含水量敏感。第55页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

TM6（10.4～12.5μm）属热红外波段。该波段对地物的热异常反映敏感，可以根据不同地物发射辐射特性的差异，识别区分地物/现象：区分农/林覆盖类型（区分草本/木本植物）监测植被热损害（病虫害监测）识别大面积的沙漠化水体污染监测地表热流变化、区域性地面湿度变化岩性、构造、岩浆活动第56页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

应用：区分主要岩石类型、研究热液蚀变特征矿物。

TM7（2.08～2.35μm）属短波红外波段。该波段是为地质研究需要而追加的波段。在该波段上，绝大多数造岩矿物处于反射波谱的高峰段，而含羟基矿物（粘土矿物）和碳酸盐矿物（方解石）则具有判别性的特征波谱吸收带，在影像上呈暗色调。第57页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三3.Landsat-7/ETM+图像波谱特性

ETM+是Landsat-7（1999.4.15发射）上携带的增强型专题制图仪，其图像波谱特性与TM图像类似。波段名称波段范围空间分辨率B-G0.45～0.515μm30mG0.525～0.605μm30mR0.63～0.69μm30mNIR0.775～0.90μm30mSWIR1.55～1.75μm30mTIR10.4～12.5μm60mSWIR2.09～2.35μm30mPAN（全色波段）0.52～0.90μm15m第58页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三三、ASTER图像波谱特性

可以获取从可见光到热红外谱段范围的地表影像数据；

拥有光学传感器各波段较高的几何分辨率和辐射分辨率；

在单条轨上可以获取近红外立体影像数据。

在SWIR和TIR谱段，传感器上有侧视功能，可以达到±8.55°（垂直轨道方向）的侧视角，而在VNIR谱段，侧视角则为±24°（垂直轨道方向）。第59页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

在SWIR和TIR谱段，传感器上安转有一个可靠性很高的设计寿命为50，000小时的冷却器。

每条轨道平均每8分钟采集一次数据，每天大约传回地面780景观测数据。以上特征可以满足那些关注地球资源和环境问题用户的要求。

第60页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三μm波段范围量化等级Band10.52~0.608bitsBand20.63~0.698bitsBand30.76~0.868bits立体后视波段0.76~0.868bits第61页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三波段范围辐射分辨率量化等级Band４1.600~1.7000.5%NE8bitsBand５2.145~2.1851.3%NE8bitsBand６2.185~2.2251.3%NE8bitsBand７2.235~2.2851.3%NE8bitsBand８2.295~2.3651.0%NE8bitsBand９2.360~2.4301.3%NE8bits第62页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三波段范围量化等级Band108.125~8.47512bitsBand118.475~8.82512bitsBand128.925~9.27512bitsBand1310.25~10.9512bitsBand1410.95~11.6512bits第63页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三四、热红外扫描图像的波谱特性1.热图像的色调特征

热图像是地物热红外辐射能力以色调深浅的形式加以表现的一种图像化显示，色调深浅反映了地物辐射温度的高低。辐射温度（亮度温度、表观温度）：

与地物目标具有相同热辐射能力（辐射通量密度）的黑体的温度。第64页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第65页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

地物辐射温度或真实温度的具有周日变化特性，且与地物的热惯量、反照率等因素密切相关。第66页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第67页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三2.热图像色调的影响因素

地物辐射温度或真实温度受多种因素的影响，从而导致热图像的色调产生差异变化。影响因素主要包括：⑴成像的季节、时间⑵气候和环境条件⑶地形、地貌因素⑷特殊地物、地表状况第68页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三3.热图像的热晕效应及热阴影

受空气、地形等因素的影响，热目标（特别是高温物体）在热图像上的影像比原物大许多倍的现象。⑴热晕效应可见光RSI——深浅色调界线“显现”热红外RSI——深浅色调界线“隐显”第69页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三⑵热阴影

由于地表不同位置处存在温度差异而在热图像上形成的阴影。可见光RSI——本影、落影热红外RSI——热阴影由阳光直射引起，无持续时间由温度差异引起，有一定的持续时间第70页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第71页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三4.热图像的波谱分辨率

早期热图像多为单波段宽谱带，目前波谱分辨率已有很大提高。TERRA/MODIS：6.535～14.385μm分为离散的10个波段，波谱分辨率为300、500nm。TERRA/ASTER：8～12μm分为20个波段，波谱分辨率为200nm。第72页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三5.热图像的温度分辨率

温度分辨率——热图像能够分辨的最小温度差。

目前热红外遥感器的温度分辨率为0.5～

0.1K，最高可达0.01K。第73页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三6.NOAA/AVHRR简介AVHRR为NOAA极轨气象卫星上载负的5波段光机扫描遥感器，星下点分辨率为1.1×1.1km，总视场角±56°，扫幅宽度为3000km，温度分辨率0.12K。0.58～0.68μm

白天云、地表0.725～1.1μm

云、植被、水3.55～3.93μm

火灾、夜间海温10.3～11.3μm

海、陆、云顶温度11.5～12.5μm

海、陆、云顶温度波段划分第74页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三§4.4固体自扫描图像特性

固体自扫描遥感器采用CCD（电荷耦合元件）作为探测元件排成线列或面阵，以推扫式（推帚式）的方式进行逐行或逐面扫描，从而获取高分辨率的固体自扫描遥感影像。第75页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三………一、固体自扫描图像成像特点遥感器探测模式线列CCD数目瞬时视场SPOT/HRV多波段3000个20m×20m全色波段6000个10m×10mSPOT-5/HRG多波段6000个10m×10m全色波段12000个5m×5m第76页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三………一、固体自扫描图像成像特点UV… … … …… … … …第77页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三1.垂直观测8.6km108.4km第78页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三2.倾斜观测⑴横轨立体观测第79页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第80页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三二、固体自扫描图像特性1.空间特性

（动态）多中心投影；

同条扫描线上各像元同时成像；

同一基准面上影像比例尺一致；

空间分辨率多波段20m、10m全色波段10m、5m、2.5m第81页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三2.波谱特性SPOT/HRV（高分辨率可见光遥感器）：探测模式波段范围空间分辨率多波段（多光谱）XS1：0.50～0.59μm20mXS2：0.61～0.68μm20mXS3：0.79～0.89μm20m单波段（全色）0.51～0.73μm10m第82页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三1998.5.27汛前1998.8.12汛期第83页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三3.SPOT-5/HRG图像特性简介遥感器波段范围空间分辨率HRGB1：0.495～0.605μm10mB2：0.617～0.687μm10mB3：0.780～0.893μm10mSWIR：1.575～1.75μm20mPAN：0.475～0.71μm5mSupermode2.5mHRSPAN：0.49～0.69μm10m第84页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第85页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第86页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三§4.5成像雷达图像特性一、成像雷达图像的空间特性1.近距离压缩

在斜距显示的雷达图像上，目标物体的长度将被压缩，且距雷达天线的近距离端比远距离端压缩得多，从而造成距离向的几何失真。第87页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三HSβOdabcABCDAB=BC=CDab<bc<cd第88页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三SRBRTBTbtSRBRTbtBTSRTRBBTbtabcⅠ—RB<RTⅡ—RB=RTⅢ—RB>RTbt

<BT

2.透视收缩：所有面向雷达的斜坡，其在雷达图像上的长度都比实际长度短。第89页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三SRTRBBTbt3.雷达叠掩（顶底倒置）

坡度较大的地物目标，在成像雷达大俯角探测的情况下，目标物顶部先于底部成像，从而在图像上产生目标倒置的视觉效果。第90页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三3.雷达叠掩（顶底倒置）

坡度较大的地物目标，在成像雷达大俯角探测的情况下，目标物顶部先于底部成像，从而在图像上产生目标倒置的视觉效果。SβαφSφβα无叠掩叠掩第91页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三4.雷达阴影

沿直线传播的雷达波束被高大地物目标所阻挡，在目标背面形成雷达波束照射不到的盲区，因无回波返回雷达，从而在图像上的相应位置形成黑色调的暗区。第92页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第93页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第五节成像雷达图像波谱特性第94页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三1.成像雷达图像的色调特征成像雷达图像的色调深浅，反映了不同地物目标的后向散射回波的强弱：色调浅后向散射回波强色调深后向散射回波弱第95页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三发射脉冲灰阶回波强度强回波阴影区中等回波金属镜面目标—无回波远距离时间近距离距离(探视)方向雷达影像色调与回波强度关系示意图第96页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第97页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三2.成像雷达图像波长0.53～0.356604～100000W0.63～0.5347619～56604V0.83～0.6336145～47619Q1.13～0.8326549～36145Kα1.67～1.1317964～26549K2.75～1.6710909～17964Ku5.21～2.755758～10909X7.69～5.213900～5758C19.4～7.691546～3900S76.9～19.4390～1546L133～76.9225～390P波长（cm）频率（MHz）波段名称第98页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三3.成像雷达图像色调的影响因素3.1波长常用波段：L波段（23.5cm）、X波段（3cm）回波强、空间分辨率高穿透能力差回波弱、空间分辨率低、穿透能力强波长短波长长第99页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三平静水面草地耕地3.2俯角不同地物的后向散射椭球体第100页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三粗糙表面平滑表面回波强度90°75°60°45°30°俯角随俯角变化的回波强度3.2俯角第101页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三3.3极化方式天线电场方向电场方向水平极化垂直极化天线第102页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三

多极化的工作方式将增加大量的有用信息，从而提高信息提取的精度。HH、VVHV、VH成像雷达的极化组合工作方式：同极化方式交叉极化方式第103页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第104页，讲稿共121页，2023年5月2日，星期三第105页，讲稿共121页，2023年5月2日，