浅谈遥感应用领域对卫星影像的要求

卫星遥感影像在国民经济建设诸多行业中的应用日益广泛,这种广泛性使得行业对卫星遥感数据提出了不同的要求。本文主要从空间分辨率、时间分辨率、光谱分辨率和影像质量等方面对其进行阐述。     

基于资源三号卫星影像的立体测图技术研究

随着国产卫星影像资源的日益丰富,基于国产卫星影像的应用与研究也成为测绘相关行业竞相探究的焦点。本文以此为背景开展研究,总体目标是以资源三号国产卫星遥感影像为影像源,利用多种基础资料(控制资料、地形图数据、调绘成果、DEM成果、DOM成果等),应用区域网平差立体模型成果通过各种成果精度比对,得出资三影像成果应用范围,对基础测绘项目的开展具有指导性作用。     

基于GXL软件的卫星影像纠正处理技术方法探析

随着高分辨率卫星影像数据源和数据量的增多,如何高质量、快速地完成卫星影像快速正射纠正,更好地为后续生产和影像解译服务,满足各行业需求,是影响卫星影像应用的重要因素。本文总结近年来全国卫星遥感影像正射纠正处理经验,并结合卫星影像数据特征和参考资料情况,提出了以GXL-PCI软件为平台,基于参考影像的方式进行卫星遥感影像快速正射纠正和质量检查,完成全国范围内年度一版的卫星影像数据正射纠正处理工作,并证明了卫星影像与参考影像准确配准的准确率在99%以上,并可以通过检查控制点个数的方法对问题影像进行准确定位,同时,对于初始定位精度较差的卫星影像,提出了RPC模型重建方法进行正射纠正,精度满足同等要求。     

山地地区高分卫星影像正射纠正

随着国内外对地观测卫星技术的不断进步,山地地区高分卫星影像获取能力大幅提升。针对山地区域高分卫星影像云雾多、成像阴影多、纠正位置精度控制难等问题,该文提出山地区域高分卫星正射纠正生产方案。试验证明,经过大气校正、可视化的地形修复等处理后可解决薄雾去除和影像扭曲变形等问题;同时,GPU并行计算可实现影像快速融合、控制点自动选择等操作,提高生产效率,可为山地区域高分卫星影像快速处理提供参照。     

基于资源三号卫星影像的无控大范围数字表面模型快速制作

作为重要的地理信息,数字表面模型具有非常广泛的应用前景,我国成功发射的资源三号卫星,不但填补了立体卫星测绘的空白,而且能够得到高分辨率的卫星遥感影像。本文基于资源三号卫星影像,简要介绍了无控大范围数字表面模型快速制作流程,并以此得到典型地区三维影像图,为数字表面模型在各行业的应用及发展提供重要支持。     

基本地形图更新卫星影像优选探讨

基于卫星遥感影像进行基本地形图更新具有更新周期短、效率高的特点,最优卫星影像数据源选取环节为实施关键步骤。本文分析了卫星影像数据选取的主要影响因素;基于遥感影像尺度效应、地形图成图比例尺、研究区域和地物特征适宜空间分辨率、影像质量等基本信息,对用于地形图更新的卫星影像数据的基本要求提出了建议。     

遥感影像像素级融合通用模型及其并行计算方法

影像融合是卫星影像处理流程中重要的一环,已经广泛应用于遥感影像目视解译、自动分类、正射影像制作、影像测图等。随着卫星影像分辨率的提高和在轨卫星数目的增加,大量的数据处理需求及短时间的响应要求对影像融合的处理带来了极大的挑战。     

开展地理信息保障的卫星影像源数据优选方法探析

随着信息技术的普遍应用,几乎所有基于位置服务的应用均需要地理信息的支撑。当前地理信息保障数据源主要是卫星影像,在应急保障等一些特定、急需应用的场合,由于各卫星影像类型、重访周期、平差精度、产品价格等条件存在差异,导致基于不同遥感卫星的保障效率大不相同。本文在列举当前常用的遥感卫星影像特征的基础上,通过划分卫星影像指标、运用德尔菲法思想确定指标权重,经线性数学模型进行定量分析评估各保障模式的效率,探索优选卫星影像数据源的方法。     

高分辨率卫星影像数据操作平台的建立与立体量测

高分辨率卫星影像由于高空间分辨率和立体成像观测使得数据量通常很大,建立一个快速操作高分辨率卫星影像数据的平台非常必要。本文利用GDAL开源库研究建立了高分辨率卫星影像数据操作平台,主要包括大数据量卫星影像读取、显示、缩放、平移、截取等基本操作。在此平台基础上,利用有理函数模型进行立体影像几何定位,实现了高分辨率卫星影像立体量测。     

基于WorldView－2数据的地理国情普查DOM生产制作技术浅析

随着第一次地理国情普查的全面开展,以WorldView－2数据为代表的高分辨率卫星遥感影像广泛应用于测绘地理信息行业,基于高分辨率卫星影像的DOM生产制作技术成为普遍关注的问题。在传统测绘行业采用的数字摄影测量处理方法的基础上,本文分别采用数字摄影测量方法和传统遥感影像处理方法,以WorldView－2数据为例,对地理国情普查DOM生产制作方法和技术进行探讨。     

一种提高CCD成像卫星空间分辨率的方法研究

从卫星硬件设计与地面软件处理相结合的角度出发，建立了一套提高卫星图像空间分辨率的方法。对模拟靶标图像、一航景物图像、遥感图像分别进行了不同分辨率成像效果的计算机模拟。结果表明，所建立的卫星图像空间分辨率提高理论是正确的，使卫星图像空间分辨率提高2倍甚至更多在理论上是可行的。这一研究成果的实际应用，将会提高卫星的空间分辨率，也可以在保持卫星分辨率的条件下，缩小光学仪器的焦距，使卫星相机小型化，减小其体积和重量。     

变化检测技术及其在高分辨率卫星遥感影像中的应用

对高分辨率遥感卫星影像利用变化检测技术更新现有的影像数据库或地图数据库是一项对测绘具有重要意义的工作。对现有的变化检测技术进行了分类总结,然后提出了对高分辨率遥感卫星影像进行变化检测的实施流程,最后结合数学形态学算法对SPOT5影像(2.5 m分辨率)进行了相关实验。     

面向应用的CBERS-02星高分辨率相机成像数值模拟技术框架

技术框架研究的目标是准确仿真卫星高分辨率相机成像过程中辐射和几何质量的下降情况，从应用方的角度建立评价高分辨率卫星相机在国土资源领域的应用潜力和技术框架，并以CBERS-02B星HR相机在轨成像模拟为例进行了原理验证，同时对今后以国土资源应用评价为目标的高分辨率相机在轨成像模拟改进方案提出了建议。     

Pleiades卫星影像测图能力与精度分析试验研究

随着遥感技术的飞速发展,高分辨率卫星遥感影像越来越多地用于地理信息产品生产。本文首先介绍了SPOT系列的下一代光学遥感卫星Pleiades,通过生产试验,研究了Pleiades卫星影像稀少控制点定向情况,分析了Pleiades卫星影像立体测图的精度,并给出相关结论供Pleiades卫星影像生产实践参考。     

基于资源三号卫星影像的数字表面模型快速生产及精度分析

随着国产遥感卫星影像资源的日益丰富,基于国产遥感卫星影像的应用与研究也逐渐成为焦点。目前,充分利用国产卫星影像,逐步减少使用国外遥感影像,是我国现代测绘产业发展的大趋势。论文基于资源三号国产卫星影像,分别在稀少控制点、足够多控制点的条件下,研究快速生产DSM的技术流程,并对其精度进行对比分析,对基于国产高分辨率遥感卫星影像的现代测绘产品快速生产具有重要的理论意义和实践意义。     

基于BP神经网络的高分辨率遥感影像分类

为了能有效地从高分辨率遥感影像中提取地物信息,本文通过影像的光谱和纹理特征,利用BP神经网络算法进行影像分类研究。首先提取分类所需的光谱和纹理特征源,然后根据影像和地物特征,建立BP神经网络,用于样本训练和分类处理,实现地物分类。为验证该方法的可靠性,以2006年11月获取的成都平原某区域的Quickbird影像为实验数据,进行高分辨率遥感影像的地物分类实验。实验结果表明,结合影像光谱和纹理特征的BP神经网络分类算法,不仅可以有效保证BP神经网络分类训练的稳定性和收敛速度,还能达到较高的分类精度。     

Fusion of multispectral and panchromatic Satellite images using the curvelet transform

A useful technique in various applications of remote sensing involves the fusion of different types of satellite images, namely multispectral (MS) satellite images with a high spectral and low spatial resolution and panchromatic (Pan) satellite image with a low spectral and high spatial resolution. Recent studies show that wavelet-based image fusion provides high-quality spectral content in fused images. However, the results of most wavelet-based methods of image fusion have a spatial resolution that is less than that obtained via the Brovey, intensity-hue-saturation, and principal components analysis methods of image fusion. We introduce an improved method of image fusion which is based on the amelioration de la resolution spatiale par injection de structures (ARSIS) concept using the curvelet transform, because the curvelet transform represents edges better than wavelets. Because edges are fundamental in image representation, enhancing the edges is an effective means of enhancing spatial resolution. Curvelet-based image fusion has been used to merge a Landsat Enhanced Thematic Mapper Plus Pan and MS image. The proposed method simultaneously provides richer information in the spatial and spectral domains.     

SIFT-FANN: An efficient framework for spatio-spectral fusion of satellite images

Image fusion techniques are widely used for remote sensing data. A special application is for using low resolution multi-spectral image with high resolution panchromatic image to obtain an image having both spectral and spatial information. Alignment of images to be fused is a step prior to image fusion. This is achieved by registering the images. This paper proposes the methods involving Fast Approximate Nearest Neighbor (FANN) for automatic registration of satellite image (reference image) prior to fusion of low spatial resolution multi-spectral QuickBird satellite image (sensed image) with high spatial resolution panchromatic QuickBird satellite image. In the registration steps, Scale Invariant Feature Transform (SIFT) is used to extract key points from both images. The keypoints are then matched using the automatic tuning algorithm, namely, FANN. This algorithm automatically selects the most appropriate indexing algorithm for the dataset. The indexed features are then matched using approximate nearest neighbor. Further, Random Sample Consensus (RanSAC) is used for further filtering to obtain only the inliers and co-register the images. The images are then fused using Intensity Hue Saturation (IHS) transform based technique to obtain a high spatial resolution multi-spectral image. The results show that the quality of fused images obtained using this algorithm is computationally efficient.     

利用基准色调的大范围卫星影像色彩一致性处理算法

由于季节、光照、大气条件等的不同,大范围卫星影像间色调差异较大,镶嵌后影像接边处存在明显"拼接缝"。针对此问题本文提出了一种卫星影像色彩一致性算法,以覆盖测区、色彩一致性较好的低分辨率卫星影像为基准色调底图,对测区内源影像进行自动的色彩校正。选取大范围、时相差异较大的高分一号卫星影像进行试验,经本文算法处理,影像镶嵌后整体视觉效果较好,接边处色彩过渡平滑,影像重叠区域各项统计指标良好,验证了该算法的有效性和可靠性。     

SPOT5单景卫星遥感影像区域网平差试验

随着相关技术的飞速发展,高分辨率卫星遥感影像越来越多地用于地理信息产品生产。本文通过生产试验,讨论在已有DEM数据的前提下,利用少量地面控制点结合卫星影像自带的轨道参数,依靠卫星影像单片区域网平差技术来生产1:50000 DOM产品,以解决地面控制点数量不足、分布不好的问题。试验结果产品精度满足规范要求。