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卫星/航拍影像地面分辨率的感性认识

2005-09-20 15:24:52来源:其它 编辑:godeyes_admin浏览:

  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,依然只是1个像素点。所以,要从照片上认出一个目标就多少得有若干个像素点在照片上来构成该目标的轮廓。

  通常,从照片上能够识别目标的最小尺寸应等于地面分辨率的5~10倍,即1.5至3米。人的肩宽约0.5米,在地面分辨率为0.3米的卫星影像上占1~2个像素点。从照片上可以发现这儿有目标,但这个目标是人,还是物,靠1~2个像素点是确定不了的,当然更谈不上区分是男还是女了!那么,如果要从照片上看清报纸“南方周末”这四个字,地面分辨率必须达到三毫米左右,比现在侦查卫星的水平要提高一百倍。因此,某些说法提到现在通过卫星拍摄的能看清报纸上的文字、士兵脸上的胡子等说法是没科学根据的,是不负责任甚至耸人听闻的言论。而低空航空拍摄便是弥补卫星拍摄不足的有效形式。

  以下图像来自于BlueSky公司(英国公司,以航拍、GIS/GPS相关业务为主)的航拍影像,原图仅作裁切,没缩小,点击可查看大图--


分辨率:5米,地面上每5米的物品在影像中占1个像素,相当于视角高度约为4km


分辨率:2米,地面上每2米的物品在影像中占1个像素,相当于视角高度约为1.8km


分辨率:1米,地面上每1米的物品在影像中占1个像素,相当于视角高度约为500m


分辨率:0.5米,地面上每0.5米的物品在影像中占1个像素,相当于视角高度约为300m


分辨率:25厘米,地面上每25厘米的物品在影像中占1个像素,相当于视角高度约为150m


分辨率:12.5厘米,地面上每12.5厘米的物品在影像中占1个像素,相当于视角高度约为80m


分辨率:10厘米,地面上每10厘米的物品在影像中占1个像素,相当于视角高度约为60m,或20楼的高度

WorldView-2

卫星类型: 对地观测

所属国家: 美国

分辨率: 0.5米

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