專題測圖儀

TM（Thematic Mapper）安裝於Landsat-4、5上，是一個高級的多波段掃描型地球資源敏感儀器，與多波段掃瞄器MSS性能相比，它具有更高的空間解析度、更好的頻譜選擇性、更好的幾何保真度、更高的輻射準確度和解析度，是在MSS基礎上發展的新一代多波段掃瞄器器。

基本介紹

• 中文名：專題測圖儀
• 外文名：Thematic Mapper
• 簡寫：TM
• 類型：多波段掃描型地球資源敏感儀器

簡介

是一個高級的多波段掃描型地球資源敏感儀器。為對物面掃描的成像儀，是在MSS基礎上發展的新一代多波段掃描器。其量化灰度級為8bit，像素為6320像元數。

用途

此掃瞄器分為7個波段：

TM1為0.45～0.52微米為藍波段，該波段位於水體衰減係數最小的部位，對水體的穿透力最大，用於判別水深，研究淺海水下地形、水體渾濁度等，進行水系及淺海水域製圖；

TM2為0.52～0.60微米為綠波段，該波段位於綠色植物的反射峰附近，對健康茂盛植物反射敏感，可以識別植物類別和評價植物生產力，對水體具有一定的穿透力，可反映水下地形、沙洲、沿岸沙壩等特徵；

TM3為0.63～0.69微米為紅波段，該波段位於葉綠素的主要吸收帶，可用於區分植物類型、覆蓋度、判斷植物生長狀況等，此外該波段對裸露地表、植被、岩性、地層、構造、地貌、水文等特徵均可提供豐富的植物信息；

TM4為0.76～0.90微米，為近紅外波段，該波段位於植物的高反射區，反映了大量的植物信息，多用於植物的識別、分類，同時它也位於水體的強吸收區，用於勾繪水體邊界，識別與水有關的地質構造、地貌等；

TM5為1.55～1.75微米，短波紅外波段，該波段位於兩個水體吸收帶之間，對植物和土壤水分含量敏感，從而提高了區分作物的能力，信息量大，套用率較高；

TM7為2.08～2.35微米，為中紅外波段，是專為地質調查追加的波段；

TM6為10.40～12.50微米，為熱紅外波段，該波段對地物熱量輻射敏感。

結構特徵

TM的太陽遮光板安裝在指向地球的一個水平位置上，其上面裝有掃描鏡，掃描鏡周圍是驅動機構，即控制電子設備及掃描監視器硬體。主鏡裝在望遠鏡軸線的下方，在光學擋板和二次鏡的後面。在主鏡的後面是掃描行改正器、內部校正器以及可見光譜檢測器聚焦平面和它的安裝硬體與對準機構，在儀器的尾端安裝有輻射冷卻室（內裝有冷焦平面裝配件）、中繼鏡片和紅外檢測器陣列。在望遠鏡上方的一個楔形箱體內，裝有作為外掛程式形式的電子設備、多路轉換器、電源、信號放大器以及各波段通道的濾波器。

工作原理

掃描模式

TM中增加一個掃描改正器，使掃描垂直於飛行軌道，另外它往返雙向都對地面掃描。

探測器

TM的探測器共有100個，分七個波段，採用帶通濾光片分光，濾光片緊貼於探測器陣列的前面。探測器每組16個，呈錯開排列。TM1~4用矽探測器（即CCD探測陣列），TM5和TM7各用16個銻化銦紅外探測器，其排列同TM1~4一樣.TM6用4個汞鎘碲熱紅外探測器，也成兩行排列，製冷溫度為95K。TM1~5及TM7每個探測器的瞬時視場在地面上為30m×30m，TM6為120m×120m。

TM探測器元件陣列圖

成像原理

攝影瞬間16個探測器（TM6為4個）觀測地面的長度為480m，掃描線的長度為185km，一次掃描成像為地面的480m×185km。半個掃描周期，即單向掃描所用的時間為71.46ms，衛星正好飛過地面480m，下半個掃描周期獲取的16條圖像線正好與上半個掃描周期的圖像線銜接。由於TM5~7的波長較長，因此焦深加長，採用分光折光鏡，使其在紅外焦平面上構像。

輻射校正

掃瞄器內設有一個白熾燈作可見光和近紅外波段的標準源，TM6的校正源是一個按地面指令控制溫度的黑體源。

用途

用於相對定向、絕對定向、斷面掃描、曬印正射相片以及測繪等高線等。

利用測微灰度計(影像數位化器)把相片的影像逐點數位化，即將模擬量的視頻信號進行模數轉換，變成數字量，成為一個灰度數字的陣列，然後將影像的灰度值全部存貯在磁帶上，這一過程稱為採樣與量化。數字計算機從左、右相片的數字陣列中提取出搜尋區和目標區的數據進行相關運算，自動找出同名點。最後套用解析攝影測量所包括的各種運算方法計算其地面坐標，建立地形模型，進行數字糾正，曬印正射相片，或由數控繪圖桌自動繪出線劃的地形圖。