卫星遥感的数据获取正演过程和信息提取反演过程非常复杂，不同类型的遥感器也存在较大的差别。为了较好地说明这两个过程，举一个多光谱遥感用于树木生长状态情况监测的例子。

首先说一下卫星遥感的数据获取过程，多光谱相机作为一种光学遥感器，既可以对物体成像，又可以测量物体的光谱特征。不同的树木，如松树、柳树、榕树、梧桐，等等，在可见近红外谱段有着不同的光谱反射特征，同时它们在不同生长状态的光谱特征也有所不同。当照射在这些树木上的太阳光被反射时，其反射光中就包含了它们的光谱特征。装载在卫星平台上的多光谱相机可以接收到来自不同树木的反射光、散射光，生成含有图像和光谱信息的遥感数据，并将遥感数据通过信号调制发回地面。地面系统接收信号，加工处理后将图像数据传送给遥感应用系统。以上过程可以称为卫星遥感的数据获取正演过程。以上图像数据获取过程，受到多个成像环节各种要素的影响。太阳光下行穿过大气，树木等目标反射其光照，再上行穿过大气，到达多光谱相机入瞳处，经过光学镜头聚光收集、探测器光电转换、电子学放大量化等生成数字信号，经过压缩和调制之后由数传传送到地面。在这个过程中，会受到大气的吸收散射和湍流、光学镜头畸变、调制传递函数（MTF）、噪声、杂光、误码等多种要素的影响。地面系统接收数据后，经过信号解调、数据解压缩、相对辐射校正、大气校正、图像复原、几何校正等步骤，在得到单个谱段图像数据的基础上，通过对多个谱段的图像进行融合，得到最终图像数据产品。