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| DigitalGlobe QuickBird卫星传感器分辨率 |
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高分辨率卫星遥感发展历史: |
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在了解QuickBird卫星分辨率之前,我们先从整个遥感卫星分辨率的发展历史来论述,因为高分辨率是一个特定的、历史的、相对的概念。现代遥感史以20世纪60年代末人类首次登上月球为重要里程碑，随后美国宇航局(NASA)、欧空局(ESA)和其他一些国家，如加拿大、日本、印度和中国先后建立了各自的遥感系统,所有这些系统已提供了大量从太空向地球观测而获取得有价值的数据和图片。随着信息技术和传感器技术的飞速发展，卫星遥感影像分辨率有了很大提高，而影像分辨率包括空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率等,我们通常所说的影像分辨率大多指空间分辨率。所以不同的时期相对特定的技术水平对高分辨
率的定义不同
如
– 1972年Landsat-1发射，分辨率80m
– 1986年SPOT-1发射，星上载有两套高分辨率可见光传感器，全色分辨率10米
– 1999年以来，高分辨率是指空间分辨率大于1米的卫星影像；
高分辨率是一个相对概念，对于卫星影像是高分辨率，对于航空摄影则为小比例尺、低分辨率,从遥感理论概念讲,是用光学遥感器的获取的图像的一些几何学特征的物理量描述的，主要指标有视场角，瞬时视场，波段间的配准等，视场角(Field Of View，FOV)指遥感器能够感光的空间范围，也叫立体角，它与摄影机的视角扫描仪的扫描宽度意义相同；瞬时视场(Intantaneous Field Of View，IFOV)是指探测系统在某一瞬时视场辐射列成像仪的总的辐射通量，而不管这个瞬时视场内有多少性质不同的目标。也就是说，遥感器不能分辩出小于瞬时视场的目标。
因此，通常也把遥感器的瞬时视场称为它的“空间分辩率”，即遥感器所能分辨的最小目标的尺寸
从军事角度讲,高分辨遥感卫星则是空间技术和军事需求共同推动的产物
– 1950年冷战开始，前苏联和美国先后于1960年前后发射自己的侦察卫星。
– 美国发射了一系列照相侦察卫星，以KH编号，如从KH-1到高级型KH-11等。其中KH-1～KH-4即是“科罗纳”卫星，KH-9即“大鸟”卫星，KH-11和高级型KH-11分别是第五代和第六代
卫星。 1988年12月美国又开始发射“长曲棍球”雷达成像卫星。目前的高级型KH12分辨率已高达10cm以内.
– 冷战结束后，为充分利用照相侦察卫星的技术成果，获取经济效益，美国和俄罗斯上世 纪末逐渐将早期的照相侦察卫星或其他侦察航天器拍摄的图像解密，提供民用，甚至将其技术投放世界商业遥感市场，批准公开销售米级分辨力的图像
。
随着全球1：10000甚至更高比例尺空间基础地理信息采集和地图测绘方面的巨大应用需求，开拓了高分辨率卫星遥感数据的重要市场。目前，我国用户通过商业渠道可以获取的高分辨率卫星数据主要有：
– 2001年10月Digital Globe，QuickBird;
– 2003年6月GeoEye，Orbview3
以下将主要对DigitalGlobe公司的QuickBird卫星传感器的分辨率进行说明
QuickBird卫星由Ball航天技术公司、柯达公司和Fokker空间公司联合研制，由Digital Globe公司运营，是目前世界上空间分辨率最高的商用卫星,可以达到亚米级。在国内主要由我公司统一代理,并与Digital Globe公司签定了永久合作代理权限,在为国内高分辨率卫星数据用户提供统一标准化的产品服务。 |
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| QuickBird分辨率: |
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• 像素大小(分辨率)根据侧视角度不同如下：
– 黑白: 61cm – 72cm
– 多光谱:2.44m–2.88m
• 每个像元赋予一个数值(DN)，表示地物的反射值
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• 全色像元为多光谱像元大小的 1/4
– 分光元件将光分成4色,既红色、绿色、蓝色、近红外按照可见光中四个波段区间进行的分离
因此，全色影像分辨率一般为多光谱分辨率的4倍
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全色与多光谱对比: |
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QuickBird全色和多光谱分辨率比较,可以看出全色影像地物信息的纹理信息保留的比较完整,而多光谱地物信息的色调信息保留的比较完整 |
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侧摆角与分辨率关系: |
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侧摆角与分辨率 |
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视场角度范围 |
全色分辨率(m) |
多光谱分辨率(m) |
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0 |
０．61 |
2.44 |
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5
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0.62 |
2.48 |
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10 |
0.63 |
2.52 |
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15 |
0.65 |
2.60 |
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20 |
0.68 |
2.72 |
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25 |
0.72 |
2.88
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30 |
0.78 |
3.12 |
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