stabilní základna pro skener na zemi, ve vzduchu, v kosmu na oběžné dráze

Transkript

1 NOSIČE stabilní základna pro skener na zemi, ve vzduchu, v kosmu na oběžné dráze Na zemi: podrobná informace o povrchu (oproti leteckému nebo kosmickému nosiči) základna: žebřík, lešení, vysoká budova, vysokozdvižná plošina, jeřáb aj. Letecké velmi podrobné informace větší části libovolného povrchu základna: letadlo, vrtulník, RC model, balon Kosmické kontinuální a opakované měření zemského povrchu základna: družice (přirozená & umělá) DRÁHY DRUŽIC Výška dráhy h Sklon roviny dráhy k zemskému rovníku i 80 o < i <110 o polární dráha i > 90 o retrográdní dráha slunečně synchronní - rovina dráhy je vzhledem k Slunci ve stejné poloze (spojnice Země-Slunce svírá s rovinou dráhy stále stejný úhel) PÁS - šířka záběru SCÉNA ŠIKMÉ MĚŘENÍ

2 STEREOSKOPICKÉ DVOJICE Geostacionární dráha - i = 0 o, h = km úhlová rychlost družice = úhlová rychlost otáčení Země

3

4 Typy sensorů Sensor Technology

5 Hlavní 2 skupiny sensorů, Pasivní, - přijatá energie je z externího zdroje Aktivní, - energie je generována sensorem který jí po odrazu od zobrazovaného cíle přijímá Sensory mohou byt ne-obrazove, kdy je merena kvantitativne merena energie a Obrazove, - kdy prijimana energie je premenena receptorem (film, katoda, CCD) v obraz Radiometr je termin oznacujici pristroj ktery meri mnozstvi elektromagneticke energie v danem intervalu EM spectra. Sensory ktere meri soucasne energii z cele oblasi pozorovani se nazyvaji ramove systemy (napr oko, fotoaparat) Velikost vytvoreneho obrazu se nazyva pole (oblast) pozorovani, IFOV Sensor muze pracovat ve skanovaci, nebo ne-skanovaci funkci (modu) Skanovanim se rozumi pohyb sensoru, nebo obecneji pohyb nektere slozky sensoroveho systemu. Dve hlavni skupiny skaneru jsou Opticko mechanicel" and "opticko elektronicke", (opticko mechanicke s mechanickym

6 pohybem odrazive plochy, opticko elektronicke s energii ktera prochazi systemem primo a aktivuje matrici detektoru. Velikost pozorovane plochy se nazyva sirkou snimaneho pruhu (danym uhlem rozptylu). From Sabins, Jr., F.F., Remote Sensing: Principles and Interpretation, 2nd Ed., W.H. Freeman

7 Elekro-opticky sensor Priklad na obrazku znazornuje typ sensoru typu Vidicon (Landsat) bez pouziti filtru k multi-spektralnimu rozliseni. Svetelna energie, vetsinou z viditelneho a infracerveneho spectra. Sirka daneho spectra je urcena spektralnim rozlisenim. Absorpcni filtry propusti jenom urcite rozmezi vlnovych delek. Nazyvaji se siroce, nebo uzko pasmove filtry.

8 Dalsi typ sensoru se nazyva Nabite-Spojene_Detektory (Charge-Coupled-Detectors (CCDs). Byly vyvinuty v 70tych letech kdy byl pouzit zametaci skener ktery je pouziva. CCD je maly silikonovy mikro-detektor s velkym mnozstvim mini-detektoru, citlivych na svetlo. Kdyz fotonova energie reaguje s detektorem, 3,000 az 10,000 micro-cidel prevede svetelnou energii v elektricky signal. Kazde cidlo predstavuje jeden pixel. Popis funkce cidla a zpracovani signalu z nej lze popsat tremi zakladnimi procesy:

9 1) Pomerem signalu a sumu (signal to noise ratio, S/N). Sum muze vzniknout z elekronickych component nebo detektoru samych 2) NE P and NE T, the Signalni Ekvivalent Sumu (Noise Equivalent Power) pro odrazenou energii a 3) Tepelny Ekvivalent Sumu (pro tepelnou energii). Rozlisovaci schopnost sensoru Definice rozliseni se udava jako velikost nejmensiho objektu ktery je mozno odlisit od sousedicich objektu. Rozliseni Schopnost rozlisit objekty ktere jsou tesne u sebe. Casto se udava jako nejblizsi linie ktere lze jeste rozlisit. Rozliseny cil - -Stridajici se cerne a bile pruhy pouzivane k urceni rozliseni obrazu. Digitani fotoaparaty se podobaji nekterym systemum dnes popsanych. Pouzivaji CCD, ktere detekuji svetlo po jeho pruchodu optickym systemem a rozlozeni EM zareni do 3 zakladnich barev viditelneho svetla.

10 Digital Camera Exterior How a Digital Camera Operates The Interior of a Digital Camera

11 Prvni bezpilotni druzice navrzene k multi-spektralnimu dlakovemu pruzkumu Zeme byly navrzeny a vypusteny v 60 tych letech. Predchudce druzice Landsat, - ERTS (Earth Resources Technology Satellite) byla vypustena na obeznou drahu

12 Landsat Popis orbitove drahy druzice Landsat. Prvni 3 Landsaty se pohybovaly na obezne draze ve vysi 923 km; Landsat 4 a 5 v 705 km. Draha je blizko polarni (inclinace 9.09 od poledniku). Slunecne synchrinozovany prechod rovniku je mezi 9:30 a 10:00 dopoledne, - s 14 prechody v klesajicim modu (jizne od Severniho polu). T

13 Prijimaci stanice Landsatu Landsat-3, ukazka panchromatickeho RBV ( µm) s 30 m rozlisenim

14 Landsaty 4, 5 a 6 meli pridany dalsi sensory, - Tematicky maper. Novy instrument

15 Landsat 7 ma skupinu sensoru, - Enhanced Thematic Mapper (ETM+) ktery ma 7 pasem z TM (termalni pasmo ma rozliseni 60 m ) a navic panchromaticke pasmo s rozlisenim 15m.

16

17 Barevne Mozaiky

18 Barevna mozaika Jeji modra slozka Zelena slozka Cervena Slozka