红外扫描仪：分辨率与空间解析度

"该资源是武大遥感与应用课程的PPT，主要讲解了红外扫描仪的分辨率和工作原理，以及遥感传感器的分类和成像方式。" 红外扫描仪是遥感技术中的一种重要设备，主要用于获取地表的热红外信息。扫描成像类传感器分为对物面扫描和对像面扫描两种类型，红外扫描仪属于前者，它通过旋转棱镜对地面进行横越航线方向的扫描，将接收到的地面辐射能转化为视频信号，并在底片或数字存储介质上形成二维条带图像。 红外扫描仪的分辨率由多个因素决定，包括探测器尺寸（d）和扫描仪的焦距（f）。瞬时视场（ Instantaneous Field of View,IFOV）的计算公式为 d/f，它直接影响到空间分辨率。红外扫描仪垂直指向地面的空间分辨率（Ground Sampling Distance, GSD）的计算公式为 H/f/d，其中H表示航高。这意味着在仪器设计固定的情况下，地面分辨率的变化主要受航高影响。航高越高，GSD越大，地面分辨率就越差。 除了分辨率，红外扫描仪还存在全景畸变的问题。由于扫描过程中物距随扫描角变化，但像距保持不变，导致影像畸变。这种畸变需要通过精确的扫描线衔接来减轻，确保相邻扫描带能正确对接。 在遥感传感器的分类中，扫描成像类传感器包括红外扫描仪、多光谱扫描仪和成像光谱仪等。这些设备通过不同的工作原理获取地表信息，例如红外扫描仪通过直接扫描地面，而线阵列CCD推扫式成像仪则是在像面上先形成影像再进行扫描。 了解这些知识点对于理解和分析遥感图像至关重要，有助于提高遥感数据的解析和应用能力，如环境监测、灾害评估、土地利用调查等领域。同时，掌握扫描仪的工作原理和分辨率计算，可以更好地优化遥感任务的飞行高度和数据采集策略，以获得更高质量的遥感图像。