航空照相機通過快門一次開啟,使目標波譜反射輻射能量同時在平面分布的感光材料上形成二維模擬圖像;光機掃瞄器(或線陣CCD推掃儀)採用探測器件或CCD線陣,隨掃描鏡的旋轉逐個成像為像元,由若干個像元(一次旋轉)組成一維陣圖像或通過快門開啟一次線陣CCD各元素同時成一維陣圖像,靠飛行器運動完成二維數字成像;面陣CCD與航空照相機一樣,只不過用面陣CCD替代感光材料承影面,而形成二維數字圖像;側視成像雷達(SAR)也是在距離向波束式一次獲取一維數據,靠飛行器運動完成方位向的移動最終成為二維數字圖像等等。
從二維圖像為基礎獲取三維數字圖像信息,則需要通過立體觀測方式、相位干涉方式或其它複雜技術途徑重建三維數字圖像。這種重建過程是個處理技術要求較高、過程繁瑣的技術作業過程。
基本介紹
- 中文名:三維數字成像系統
- 設備:光機掃瞄器
- 核心:從二維圖像獲取三維數字圖像信息
- 發展方向:實現數字地球
特點,發展方向,
特點
三維數字成像系統是一種在獲取地面目標多波段光譜反射輻射能量信息的同時,同步地獲取與對地定位(X,Y,Z)有關的各種數據與參數,通過同步地簡單計算或事後準實時處理,使數字圖像中由地面目標多波段光譜能量信息構成的每個像元都含有三維地理坐標值(X,Y,Z)。像元的波譜能量信息、地理坐標信息是在實時與準實時效率下同步完成的,特稱這樣的遙感器系統為三維數字成像系統。三維是指地理坐標空間的X、Y、Z坐標三維。二維是指僅有地理坐標空間的X、Y兩方向的陣列。
當今,直接獲取地面數字高程模型的技術系統已有很多,上述的三維數字成像系統實屬罕見。光學三維數字成像系統以中國863計畫308主題研製的機載三維成像儀為代表;微波三維數字成像系統中干涉側視雷達(INSAR)具有此功能。機載三維成像儀的遙感圖像對地定位精度已達平面2-3米,高程0.4~1.2米,相當於1:1萬比例尺地形圖精度;INSAR尚需作出努力以確定其精度、效率等級及波段數。
發展方向
可以預見,三維數字成像系統依新型集成型系統設計原理所體現的高效率特點,在“動態監測”日益成為世人共識的情況下,必將是遙感對地觀測技術系統的發展方向。成為實現數字地球的新技術手段之一。