成像系统是以非摄影方式获取地物遥感影像的各类遥感器系统的统称。通常采用扫描方式成像，磁带记录或间接记录在胶片上。

按系统的结构、扫描方式和探测器件的不同，大致分为：

①光学机械扫描。如多光谱扫描仪。多采用反射镜对物面进行扫描，经分光、检波和光电转换后输出影像数据。

②电子扫描。如返束光导管电视摄像机，属像面扫描方式。其过程是光学成像于光导管靶面，经电子束扫描后将信号放大输出。

③固体自扫描。如法国SPOT卫星的光电扫描传感器，亦属像面扫描方式。景物经物镜成像在由许多电荷耦合器件（CCD）组成的探测器面阵上，经光电转换后输出。

④天线扫描。如侧视雷达，属物面扫描方式的一种主动式遥感成像系统。它通过天线发射微波波束并接收景物反射的回波经解调后输出。

同摄影系统相比，扫描成像系统的优点是：

①工作波段约在0.38～14.0微米，范围大，并可灵活确定波段划分数量及波段带宽。

②采用仪器内部分光，有利于不同波段影像的精确配准。

③经辐射校准后的影像密度便于机助处理和分类。

高分辨率图像对观察着而言有两种意义，一种意义是在相同的空间分辨率下（每个像素对应的空间几个尺寸相同时），高分辨率意味着能看到更广阔的视野范围。

另一个意义是在相同的视场范围下，高分辨率能够提供更多的细节。无论是CCD和CMOS芯片都在向高分辨率发展，提高分辨率的方法一是增加芯片晶元的尺寸，二是缩小像元尺寸，以在同样面积的晶元上获得更多的图像像素。

相机的像元尺寸可以从20μm到2.8μm，Sony公司称即将推出1.2μm的芯片，主要的集中在9μm到4μm之间。但通过像元尺寸的缩小来增加相机分辨率的趋势并不是无限制的，由于像元尺寸越小对光学镜头的要求越高，同时芯片的生产工艺越复杂，生产成本越高，因此这种趋势必将逐渐减缓。

速度是CCD相机的另一个重要要求，CCD工业相机主要应用在配合工业产品线的装配引导和质量检查，随着现代生产效率的不断提升，对CCD相机的成像速度，机内的处理速度都有越来越高的要求。

在特殊的高速故障诊断、运动分析和过程监控中，要求相机能够达到500-2000fps的帧频，随着CMOS的技术的不断发展，通过ROI窗口设置，可以轻松找到7500fps的图像。而在普通的工业应用中100-200fps的相机也已经不再是很难找到的产品。

高图像质量一直是成像芯片所追求的目标，尽管之前CCD在图像质量上有先天的优势，但随着CMOS技术的发展，提高高图像质量的CMOS芯片已经成为可能。CMOS光刻技术已可以达到0.25μm和0.18μm，微透镜技术已经被广泛使用，采用4T、5T和MultiT技术，使CMOS芯片在抗噪声和提高灵敏度方面取得了很多重大突破。