遙感可以根據探測能量的波長和探測方式、應用目的分為可見光-反射紅外遙感、微波遙感三種基本形式，前兩者可統稱為光學遙感。
可見光-反射紅外遙感：記錄的是地球表面對太陽輻射能的反射輻射能。
熱紅外遙感：記錄的是地球表面的發射輻射能。地表發射的能量主要來自吸收太陽的短波輻射能，并轉化為熱能，然后再輻射較長波長的能量。
微波遙感：有主動、被動之分。記錄的是地球表面對人為微波輻射能，屬于主動遙感，其主動在于它自身提供能源，而不依賴于太陽和地球輻射，最具代表性得主動遙感器為成像雷達。而記錄地球表面發射得微波輻射能得屬于被動遙感。
攝影系統所選用的主要波段為紫外-近紅外(0.3~0.9um)譜段的電磁輻射能量，通過照相機(攝影機)直接成像。短波的紫外線多被大氣吸收與輻射，在遙感中很少被利用，因此人們常把可見光-近紅外(0.38um-0.9um)譜段作為光學攝影波段。攝影系統是一種分幅成像系統，一副像片的所有內容都是瞬間同時獲得的。
像點位移：對于中心投影的圖像，地面起伏除了會引起圖像比例尺的變化外，還會引起圖像上物體的移動，這種現象就叫做像點位移。
多光譜掃描成像系統較多光譜攝影系統感的結構復雜，但是具有一些優勢：
1.多光譜掃描系統運用電子探測器，可將波段拓展到0.3~15um，包括紫外、可見光、近紅外、中紅外、熱紅外譜區，且可以感應很窄的光譜波段；而攝影系統的波譜區域僅限于在0.3-0.9um的光學攝影波段內。
2.掃描成像系統是數字記錄形式，能根據要求迅速發送、記錄、分析或處理輸出的電信號，并可實時顯示；而攝影系統則是以回收膠片的方式為主，而膠片的和圖像的轉換需要由地面完成。
3.掃描系統的數據是由電子產生，更適合于定標，可給出定量的輻射數據；而攝影系統的圖像是由膠片光化學過程獲得，輻射定標困難。
4.掃描系統的電子格式允許記錄很寬范圍的值，即探測器的動態范圍，通常比攝影膠片大，且在探測過程中，探測器并不損耗。
5.多光譜掃描系統用同一光電系統同時采集整個光譜波段的數據，再經過分光系統分解成不同波長的光；而多光譜攝影系統用多個分離的光學系統獨立地采集每個波段的圖像，這將會導致各分波段圖像在空間和輻射方面存在可比性問題。
光-機掃描系統，利用平臺的行進和旋轉鏡對平臺行進的垂直方向的地面進行掃描，獲得二維遙感數據，故又稱為物面掃描系統。
搭載光-機掃描系統常見的衛星有lansat、NOAA、風云氣象衛星系列
這里主要說一下lansat主要波段及其主要作用
TM數據的特點：
TM1：藍波段，該波段對水體衰減系數最小，對水體的穿透能力最大，獲得更多水下細節。
TM2：綠波段，該波段位于健康植被的綠色反射峰附近，對植物的綠色反射敏感，可用于識別植物類別和評價植物的生產力。
TM3：紅波段，該波段位于葉綠素的主要吸收谷附近，該波段對裸露地表、植被、土壤、巖性、地層、構造、地貌、人文特征等可提供豐富的信息，為可見光的最佳波段。
TM4:近紅外波段，該波段位于植被的高反射區，光譜特征受植被細胞結構控制，反映大量植被信息，故對植被的類別、密度、生長力、病蟲害等的變化最敏感，用于植物類別、生物量調查以及農作物長勢測定，為植被通用波段。
TM5：短波紅外波段，一般來說，TM5信息量大，利用率高。
TM7：短波紅外波段，主要用于區分巖石類型，是地質學家追加的波段。
TM6：熱紅外波段，常用于進行熱測定和熱制圖。
推掃式掃描系統：
推掃式掃描系統，又稱“像面”掃描系統，用廣角光學系統在整個視場內成像，它所記錄的多光譜圖像數據是沿著飛行方向的條幅。一般線陣列掃描系統由多個CCD電荷耦合器件組成。CCD為一種固態光電轉換元件。
線陣列的推掃式掃描系統較鏡掃描的光機掃描系統有許多優點：
1.線陣列系統可以為每個探測器提供較長的停留時間，以便更充分的測量每個地面分辨單元的能量。因此，它能夠有更強的記錄信號和港大的感應范圍(動態范圍)，增加了相對信噪比，從而得到更高的空間和輻射分辨率。
2.由于記錄每行數據的探測器元件之間有固定的關系，且它消除了因掃描過程中掃描鏡速度變化引起的幾何誤差，具有更大的穩定性。因此，線陣列系統的幾何完整性更好、幾何精度更高。
3.由于CCD是固態微電子裝置，一般它們的體積小、重量輕、能耗低。
4.由于沒有光機掃描儀的機械運動部件，線性系統穩定性好，且結構的可靠性高，使用壽命更長。
推掃式掃描系統也具有它自身的問題，如大量探測器之間的靈敏度的差異，往往會產生帶狀噪聲，需要進行校準；目前長于近紅外波段的CCD探測器的光譜靈敏度尚受到限制；推掃式掃描儀的總視場一般不如光機掃描儀。
常見的搭載推掃式掃描系統的衛星有SPOT、CBERS、資源衛星系列。
高光譜遙感系統
高光譜遙感就是在可見光、近紅外、短波紅外波段內，獲取大量窄而多的光譜成像技術的遙感。
其中高光譜遙感所采用的光譜儀器稱為成像光譜儀。
常見的搭載高光譜系統的衛星有：MODIS、Hyperion
高光譜特點：
1.高光譜分辨率
成像光譜儀能獲得整個可見光、近紅外、短波紅外波段的多而窄的連續光譜波段。波段數(或通道數)多至幾十甚至數百個，波段間隔在納米級，因而稱之為高光譜。
2.圖譜合一
成像光譜儀在獲得數十、數百個光譜圖像得同時，可以獲得圖像中每個像元得連續光譜數據，“圖譜合一”可以反映目標得精細光譜差異，因而稱之為成像光譜
3.空間分辨率較高
成像光譜儀的空間分辨率由其瞬時視場決定。航空成像光譜儀均具有較高的空間分辨率，一般瞬時視場角為1.0~3.0mrad，個別小于1mrad.
輻射定標：指確定系統各波段對輻射量的響應能力，即建立成像光譜儀輸入的光譜輻射亮度值與成像光譜儀輸出的數字量化值之間的定量關系，確定成像光譜儀各光譜通道的響應，求得定標系數，對實際圖像進行輻射校正。
光譜匹配識別方法
1.光譜數據編碼匹配
2.光譜角度匹配
光譜角度匹配法又稱光譜角度填圖法，即以實驗室測量的標準光譜或從圖像上提取的已知點的平均光譜作為參考，求得圖像中每個像元矢量與參考光譜矢量之間的廣義夾角。
3.導數光譜波形匹配識別法
***以上內容參考《遙感應用原理與方法》趙英時 第二版

總結

以上是生活随笔為你收集整理的可见光-反射红外遥感的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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