陆地卫星五号TM图像系统纠正产品的几何精度分析

为了鉴定陆地卫星5号系统纠正TM图像产品的精度,我们以1:5万地形图为基准,对四景TM图像作了精度分析。结果表明,系统纠正后的TM图像产品,内部几何精度相当好,有较小的旋转、比例误差。采用一阶多项式即可建立TM图像和地形图之间的几何关系,其误差为1个像元左右。TM图像的大地绝对误差,可通过将整个TM图像沿x,y方向平移的方法来加以校正。     

合成孔径雷达图像辐值校正和几何校正的探讨

数字镶嵌是一种常用的数字图像处理技术。然而,用常规的数字镶嵌技术(利用地面控制点) 镶嵌合成孔径雷达图像并不理想。因为侧视雷达图像的畸变(几何和辐值)都与射束方向距离有 关。当相邻航带图像拼接时,图像色调和几何位置偏差较大。本文解决了侧视雷达图像数字镶嵌 中的问题；详述了雷达图像辐值校正和几何校正方法的数学理论；实例证明了校正方法是有效的。 通过对侧视雷达图像进行合适的辐值校正和几何校正后,就能获得色调均匀、位置准确的镶嵌图像。     

图像分层匹配的HJ-1A/B CCD影像自动几何精校正技术与系统实现

环境与灾害监测预报小卫星星座(环境一号卫星,HJ-1A/B)自发射以来,在环境监测、灾害评估、土地资源调查等领域发挥了重要的作用。但是HJ-1A/B卫星CCD图像的2级产品(HJ-1 CCD图像)几何精度低,实际应用中需要进行几何精校正。HJ-1 CCD图像具有宽覆盖、大视场角、几何变形复杂的特点,几何精校正难度大。针对该问题,本文提出了一个以Landsat TM全球拼接图像为基准,基于Forstner算子和模板匹配的分层配准方法。该方法使用分层匹配获得的大量高精度且分布均匀的控制点构建Delaunay三角网,有效地解决了HJ-1 CCD图像的几何精校正问题。在配准技术研究的基础上,研发了HJ-1 CCD图像几何精校正系统,系统具有全球HJ-1 CCD图像的自动批量处理能力。实验结果表明,本文提出的几何精校正方法精度高,实现了环境星图像的自动批量处理。     

航空遥感图像镶嵌研究

以地形和土地利用类型丰富多样的地区为6例,用PCI Geomatica V8.2.0遥感图像处理软件对航空遥感图像进行镶嵌处理。采用了以经过几何校正的该地区卫星图像为基础,在对未经校正的航空图像进行纠正的同时进行镶嵌,该方法简单方便;在色调调整时采用了算法相对复杂的立方卷积内插法,获得了较好的图像质量。     

利用轨道参数修正的无控制点星载SAR图像几何校正方法

使用距离多普勒模型进行SAR图像几何校正时,卫星轨道误差、系统成像参数误差和DEM高程的误差会影响几何校正精度。本文提出了一种基于轨道参数修正的星载SAR图像几何校正方法。首先利用多项式对卫星轨道进行参数化,然后使用模拟SAR图像与真实SAR图像进行匹配得到控制点来修正轨道参数,最后利用修正后的参数进行几何精校正,从而提高几何校正精度。该方法无需地面控制点,适用于不易于人工测量获取地面控制点地区的SAR图像几何校正,与基于模拟SAR图像匹配并使用多项式改正的几何校正方法相比,本文方法具有更高的精度。使用Radarsat-2图像进行试验,并使用地面实测GPS控制点验证了本方法的有效性。     

AMSS图像几何畸变来源分析

与星载MSS(或TM)相比,AMSS成像具有独特的特点,其为行扫描方式,扫描视场角大,飞机飞行高度低,运动变化大,姿态稳定性差。因此,各种成像干扰因素对AMSS图像的影响更为严重,引起的图像几何畸变更为复杂,校正不仅非常困难,而且仿卫星扫描图像几何模式得不到正确有效的校正效果。本文详细地定量分析了各种因素对AMSS图像几何特性的影响,希望有助于AMSS图像几何畸变校正方法的研究。     

遥感图像的几何校正

几何校正是遥感信息处理中一个十分重要的环节,它直接关系到信息提取的精度与实用程度。本文分析遥感图像产生几何畸变的原因,介绍几何校正的原理和方法,以湘中某地区QuickBird遥感图像在ENVI下进行几何校正为例阐述其具体步骤。     

利用地形图对TM遥感影像进行几何精校正的方法研究

遥感数据的几何精校正是生成遥感数据产品及将遥感数据用于进一步数据分析前重要的一步。几何精校正的效果将直接影响到影像地理参考的精度,进而影响到在许多遥感数据分析中都要用到的地物能否精确定位的问题。因此几何精校正是遥感科研工作中基础的必可可少的工作之一。本文介绍了利用1:100000比例尺地形图及ERDASIMAGINE8.6软件,采用2次多项式模型,对关中平原TM影像进行几何精校正的方法。结果表明:当保留25个控制点时,校正后误差为0.63个像元,校正后影像具有较高精度,可以用于遥感信息的提取以及为地理信息系统等提供可使用的数据。     

卫星遥感图像的几何精校正研究

对遥感图像几何精校正方法的研究进行了简介,并通过吐鲁番地区影像校正实例,对运用地面控制点进行几何精校正作了较详细的阐述,对校正控制点的选择及拟合精度进行了分析。     

惯导约束下的高光谱图像行相关几何校正算法

针对搭载于无人机的推扫式高光谱成像仪受气流影响显著,获取的高光谱图像几何畸变明显,无人机搭载POS精度相对较低,传统方法难以消除图像几何畸变等问题。该文提出了结合图像行相关和低精度GPS惯导数据校正的思路,首先进行行相关匹配完成图像行之间的相对平移量,然后经过反算修正POS的翻滚角数据,最后基于更新后的POS数据进行几何校正。该方法充分结合了行相关匹配和POS校正的优势,最大限度地消除了几何畸变,经过对无人机图像验证,比其他单一方法处理效果更为明显。     

TM图象数字镶嵌的几何精度分析及镶嵌方法的探讨

本文对ＴＭ数字镶嵌图象的内部几何精度进行分析后指出，传统的利用选取控制点建立图象间坐标转换方程，并利用此方程对图象进行处理，实施图象镶嵌的方法，在保证镶嵌图象几何精度方面存在着不足，用此方法得到的ＴＭ镶嵌图象的内部几何误差约８个象元；在对传统的图象数字镶嵌方法进行分析的基础上，笔者总结大量工作的经验并参照前人的作法，在选定的地图投影下利用旋转方法对ＴＭ图象进行处理，进而完成镶嵌工作、这种方法舍去了控制点选取的繁复过程，使镶嵌工作变得简单，同时可保证ＴＭ镶嵌图象的几何畸变很小，经检测，镶嵌后的ＴＭ图象内部几何误差小于２个象元。     

云南中甸地区CBERS-1卫星数据质量分析

将云南中甸地区CBERS-1的CCD数据(轨道号20000480402)与该地区已有的Landsat-5TM数据(轨道号132-41)进行对比,从图像的空间分辨率、几何畸变程度、辐射精度、清晰度、噪声等5方面入手,对CBERS-1的数据质量进行了分析     

Automated geometric correction of multispectral images from High Resolution CCD Camera (HRCC) on-board CBERS-2 and CBERS-2B

China–Brazil Earth Resource Satellite (CBERS) imagery is identified as one of the potential data sources for monitoring Earth surface dynamics in the event of a Landsat data gap. Currently available multispectral images from the High Resolution CCD (Charge Coupled Device) Camera (HRCC) on-board CBERS satellites (CBERS-2 and CBERS-2B) are not precisely geo-referenced and orthorectified. The geometric accuracy of the HRCC multispectral image product is found to be within 2–11 km. The use of CBERS-HRCC multispectral images to monitor Earth surface dynamics therefore necessitates accurate geometric correction of these images. This paper presents an automated method for geo-referencing and orthorectifying the multispectral images from the HRCC imager on-board CBERS satellites. Landsat Thematic Mapper (TM) Level 1T (L1T) imagery provided by the U.S. Geological Survey (USGS) is employed as reference for geometric correction. The proposed method introduces geometric distortions in the reference image prior to registering it with the CBERS-HRCC image. The performance of the geometric correction method was quantitatively evaluated using a total of 100 images acquired over the Andes Mountains and the Amazon rainforest, two areas in South America representing vastly different landscapes. The geometrically corrected HRCC images have an average geometric accuracy of 17.04 m (CBERS-2) and 16.34 m (CBERS-2B). While the applicability of the method for attaining sub-pixel geometric accuracy is demonstrated here using selected images, it has potential for accurate geometric correction of the entire archive of CBERS-HRCC multispectral images.     

一种基于角点特征的遥感影像自动配准方法

本文通过对Harris算子进行改进,自适应地提取角点特征,然后基于角点特征进行由粗到精的匹配,完成影像的配准;并利用MODIS影像、TM影像和HJ-1卫星影像3种不同分辨率的遥感影像进行配准实验,结果表明该自动配准方法能够达到亚像素级的配准精度,是一种高精度的影像配准方法。     

遥感影像的高精度自动配准

在影像数据融合、动态变化监测等遥感影像集成分析和应用中,将来自不同传感器、不同时相获取的影像高精度快速配准是其中的关键技术之一。本文提出了一种不同传感器、不同空间分辨率影像配准的全自动方法,并实际用于ＳＰＯＴ（全色）和ＴＭ（多波段）影像的配准,其精度、可靠性和效率等均明显优于传统的人工方法。     

基于几何配准的多模式SAR影像配准及其误差分析

星载合成孔径雷达影像干涉处理时所需方位向配准精度因成像模式的差异而有所不同,目前在精密轨道条件下以几何配准为基础辅以影像信息的配准方案因其严格的理论模型和较高的精度成为干涉处理的首选。本文以TerraSAR-X影像为例,论证了不同成像模式影像所需的配准精度和卫星轨道精度,并通过理论分析和试验证明了精密轨道条件下,利用几何配准即可满足TerraSAR-X等卫星的条带模式影像干涉处理的需要;聚束模式影像需要在几何配准的基础上利用影像相干性或谱分集进一步优化配准结果。鉴于增强谱分集偏移量估计精度最高,本文进一步利用增强谱分集对比分析了不同轨道不同DEM条件下的几何配准误差。研究结果表明:卫星轨道切向误差是几何配准的主要误差源,目前常用3种DEM几何配准差异远小于0.001个像素,均可满足Sentinel-1影像干涉配准的需要。     

Sea WiFS与AVHRR资料自动几何配准

研究了一种自动几何配准的方法,来实现多时相的卫星资料和不同遥感资料之间的几 配准。利用海岸线自动选取ＧＣＰ的点,借助相关松弛法录找同名点,且有判别机制来保证ＧＣＰ的正确性,可以方便地得到分布密集的ＧＣＰ值。同时研究了二元ｎ次方程组和ＧＣＰ数目与配维精度的关系,得到ＧＣＰ数目的增加可明显提高几何配准精度。利用该方法对ＳｅａＷｉＦＳ和ＡＶＨＲＲ资料进行了几何配准,可以提高几何配准的精度和节省机时,为遥     

利用距离变换模型进行卫星影像与激光点云精配准

卫星影像可以低成本、高频率地提供地物光谱特性观测信息,而激光点云可以提供精细的几何结构,两类数据的融合可以实现优势互补,进一步提高地物分类和信息提取的精度和自动化程度。实现亚像素级精度的几何配准是实现两类数据融合的前提,提出了一种基于线元素距离变换模型的快速配准方法。该方法以点云为控制源,将点云中的建筑物边缘等典型线元素通过卫星影像的初始有理多项式系数(rational polynomial coefficient, RPC)投影到像方空间,与卫星影像中的线元素进行迭代最近点配准,从而通过RPC参数精校正的方式实现几何配准。采用距离变换模型作为迭代最近点搜索的查找表,提高了运算效率;采用最新的渐进式鲁棒求解策略,能在噪声极多的情况下保证配准的鲁棒性。采用GeoEye-2、高分七号、WorldView-3等卫星影像与激光点云进行了配准实验,并分别通过人工精确量测的外业控制点和作业员内业刺的控制点作为检查,证明所提方法能在3种影像上达到0.4～0.7 m的配准精度,显著优于将点云映射为二维图像然后通过多模态匹配进行配准的策略。     

SAR主从影像的几何配准

对于SAR主影像(master)和从影像(slave)的几何配准,文中采用三次基本多项式与斜距-多普勒定位模型,解算出主影像中心像素点在从影像中的同名点,最后得出主从影像中心像素点的初级配准偏移量。本文以上海地区ERS-1影像数据为例,在Matlab环境下,对SAR主从影像的几何配准偏移量进行解算。实验结果表明,采用文中初级配准方法,初级配准相对精度可达到0.1%~0.9%。