遥感影像比例尺和分辨率的关系
乌漆抹黑-
遥感影像比例尺和分辨率的关
系
遥感影像的比例尺和分辨率的关系
航空摄影测量对影像的要求
p>
航空摄影测量的实践可以用来借鉴分析卫星影像与成图比例尺的选
择
。这是因为二者的成图原理相似,并且航空摄影测量具有大量的实践经验和
实验数据,是
非常成熟的。
航空摄影测量中没有直接给出对影像分辨率的要
求,
但可以通过对摄影仪物
镜分辨率的要求和摄影比例尺来推断
。航摄中航摄仪镜头分辨率表示通过航空
摄影后在影像上能够分辨的线条的最小宽度(这
里没有考虑软片和像纸的分辨
率)
。在航摄规范(
GB/T 15661-1995
)中规定航摄仪有效使用面积内镜头分辨<
/p>
率
“
每毫米内不少于
25
线对
”
。根据物镜分辨率和
摄影比例尺可以估算出航摄影
像上相应的地面分辨率
D
,即
D=M/R
。
(<
/p>
其中
M
为摄影比例尺分母,
R
为镜头
分辨率。
)
根据航摄规范中
< br>“
航摄比例尺的选择
”
的规定和
以上公式,可得表(
1
)
成图比例尺
航摄比例尺
p>
影像地面分辨率(
m
)
1
:
5000
1
:
10
000
~
1
:
20 000
0.4
~
0.8
1
:
10 000
1
:
20 000
~
1
:
40 000
0.8
~
1.6
1
:
2 5000
1
:
25 000
~
1
:
60 000
1.0
~
2.4
1
:
50 000
1
:
35 000
~
1
:
80 000
1.4
~
3.2
上表可
以作为选择卫星影像分辨率的参考。顺便指出,从表中可以看出,虽
然成图比例尺愈大,
所需的影像分辨率愈高,但两者并不是成线性正比关系,
而是非线性的。
2
卫星影像分辨率的选择
卫星影
像分辨率的选择除了考虑不同比例尺成图对影像分辨率要求,
还
要考虑现有可获取的卫星影像产品之规格,因为卫星摄影与航空摄影不同,其
摄影高度(
即摄影比例尺)是固定的。
下面列出几种商用卫星影像的分辨
率。表(
2
)
卫
星
QuickBird-2
IKONOS-2
SPOT-5
SPOT-4
Landsat-7
最高分辩率
(m)
0.61
1
2.5
10
15
对照表
(
1
)
和表<
/p>
(
2
)
,
个人认为就目前较为稳定的卫星影像货源来讲,
对于
< br>1
:
5000
~
1
:
50 000
的基础测
绘更新试验,可以考虑如下的分辨率选择。
表(
3
)
成图比例尺
1
:
50
00
~
1
:
1
0 000
卫星影像(分辨率)
QuickBird(0.61m)
IKONOS-2 (1m)
1
:
25 000
QuickBird-2(0.61m)
IKONOS-2 (1m)
SPOT-5(2.5m)
1
:
50 000
SPOT-5(2.5m)
对于已
有旧版实测地形图的地区,若有足够密度的图上参考点(即可
与卫片上的同位置点相一致
)
作范围控制的基础上,
在地形图局部快速更新
(修、
补测)时,可以考虑适当放宽对分辨率的要求,如用
2.5m
分辨率卫片局部修、
补测
1
:
10 000
地形图,
用
10m
< br>分辨率卫片局部修、
补测
1
:<
/p>
50 000
地形图等。
卫星与
航拍影像由像素点组成,
像素点越丰富,
照相辨认的细节的尺寸
越
小。影像照片上像素点的密度常用每毫米多少条线来表示,线越多表示影像质
量越高。例如,卫星影像每平方毫米的纵横线数各
250
条,也就是每平方毫米内
排列:
62500
个像素点,其相邻两像素点间的距离只有
4
微米,
这样微小的间隔,
即使放大
10
倍,肉
眼也是看不出来的。照片上
4
微米相当于地面距离多少呢?这<
/p>
与照相机的焦距和卫星的飞行高度有关。如果焦距为
2
米,飞行高度
150
公里,
那末,根据简单的几何学关系就可求得地面距离为
0.3
米。
这个长度就叫做照片
的地面分辨率。通俗地说,地面分辨率是能够在照片上区分两个目标
的最小间
距,但它并不代表能从照片上识别地面物体的最小尺寸。
1
尺寸为
0.3
米的目标,
在地面分辨率为
0.3
的照片上,
只是
1
个像素点,
不管把照
片放大多少倍,
依然只