浅谈QuickBird遥感卫星影像几何精校正

QuickBird卫星影像是目前商用高精度遥感图像，因其空间分辨率较高，数据产品格式复杂，目前在实际应用中对其几何精校正（包括正射校正）还存在许多问题。本文就近年来承担有关项目——高精度遥感图像在西藏、云南、四川等地区机场建设工程应用的基础上，探讨了QuickBird卫星影像的几何精校正方法、原理以及高精度正射遥感影像地图制图工艺的关键性技术问题。     

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。     

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。     

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。     

应用遥感技术探讨岳阳园林城市发展战略

采用美国IKONOS卫星数据为主要信息源,通过计算机图像处理、几何校正及人机交互式解译和自动面积量算,准确地调查了岳阳市城市绿化面积。认为岳阳市城市绿化指标达到了国家标准,园林城市建设潜力很大,充分利用岳阳市水面和外围风景林是多、快、好、省的城市绿化途径,应该确立国际园林城市的发展战略。     

基于几何特性和辐射特性的HJ-1C星SAR图像模拟

中国自主研制的环境减灾小卫星星座中的雷达卫星(HJ-1C),频率设计在S波段,采用VV极化方式,入射角范围是25°—47°。根据HJ-1C的轨道参数和雷达传感器的系统参数,利用高精度的DEM数据(30m),结合地物分类数据(20m),综合考虑几何模型和辐射模型,模拟了该雷达卫星上的SAR图像。HJ-1C星SAR图像的模拟,使在该卫星发射前,能对数据产品有一个初步的认识,并可在雷达系统的设计和验证、图像的解译和新算法的测试等多个方面得到应用。     

一种资源三号测绘卫星系统几何校正产品的生产方法

文章设计了基于资源三号测绘卫星的传感器校正产品(一级产品)来生产系统几何校正产品(二级产品)的关键技术流程,通过构建传感器校正影像和系统几何校正影像间像素对应关系,以及传感器校正产品的严密成像几何模型,提出并推导了系统几何校正产品的严密成像几何模型,并构建其有理多项式模型。实验结果表明,此方法生产的资源三号测绘卫星系统几何校正产品的几何精度较高,整体精度优于传感器校正产品,并能够满足1∶50 000立体测图的要求。     

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。     

利用自动匹配与三角剖分进行遥感图像几何精校正

在研究传统几何精校正方法的基础上,提出了一种高精度的基于自动同名点匹配和三角剖分技术的几何精校正方法,该方法是通过基准底图对待校正图像进行几何精校正的。首先利用FAST (Features from Accelerated Segment Test)算子在基准底图上快速提取均匀分布的候选特征点,通过图像自身携带的地理定位信息确定初始同名点对;经平移误差消除、互相关双向匹配、RANSAC(Random Sample Consensus)粗差剔除、二元三点插值等步骤获取稳定可靠的亚像元级同名点对;最后根据亚像元级同名点对构建Delaunay三角网进行图像变换和重采样处理。以Landsat卫星ETM为基准底图对环境卫星CCD数据进行几何精校正试验,本算法几何精校正精度较传统的方法得到了很大提高。     

印度洋海啸灾害遥感监测与评估——以印度尼西亚亚齐省为例

介绍了运用新一代中分辨率小卫星数据———英国灾害监测小卫星(DMC,DisasterMonitoringConstellation)数据源,以印度尼西亚亚齐省为例,采用遥感数据作为信息源,对2004-12-26印尼苏门答腊岛西北海域发生的里氏9·0级的强烈地震所引发的印度洋海啸灾害进行了监测评估。所获得的小卫星图像预处理后,通过对图像中受损失地物的光谱信息分析、受损失信息与环境背景信息的对比分析,进而建立其判读标志;并在此基础上进行损失程度分级判读、统计分析等,实现了从小卫星图像上对海啸灾情损失的遥感快速监测评估。其监测评估结果为中国开展国际援助提供了客观依据,其技术方法为海啸灾害及其它灾害的遥感快速监测评价提供了技术思路,也为中国即将发射运行的灾害和环境监测预报小卫星星座及中国DMC小卫星的应用提供必要的经验及技术支持。     

基于影像匹配接边纠正的数字正射影像的镶嵌技术

传统镶嵌技术经常由于两幅影像的几何差异与辐射度差异，使得镶嵌结果影像出现模糊或假边界。该文介绍了一种数字正射影像的镶嵌技术，包括预处理技术、镶嵌技术、整个镶嵌流程以及应用前景。其中预处理技术包括色彩平衡、影像匹配与接边纠正技术，色彩平衡用于辐射度改正，影像匹配与接边纠正用于几何差异的改正。镶嵌技术包括自动镶嵌、镶嵌线镶嵌、基于灰度的镶嵌与基于彩色的镶嵌等技术，镶嵌线镶嵌用于接边区域比较复杂需要画镶嵌线来辅助镶嵌，基于灰度的镶嵌与基于彩色的镶嵌用于进一步消除影像几何差异与辐射度差异。     

1∶10000 Pleiades卫星数字正射影像图的制作方法与质量控制!

作为SPOT系列卫星的性能补充,Pleiades卫星具有0.5 m的高空间分辨率且最大幅宽达到了20 km。本文针对Pleiades卫星影像的特性,研究了基于Pleiades卫星影像的1∶10 000数字正射影像图的制作流程,探讨了制图过程中涉及的关键技术,并就用户关心的影像质量控制问题进行了分析。     

An automated seamless mosaicing system of multi-charge coupled devices of panchromatic data

Panchromatic data of pixel resolution 5.8 m obtained from IRS-1C and IRS-1D satellites proved to be very useful for mapping purposes. One of the popular data product is the 70 km swath mosaic which is covered by a combination of 3 CCD line sensors, each with 4096 pixels. Each CCD-line sensor with different imaging times causes geometric problems of mosaicing three strips data together. In this paper, we propose the details of the design elements of system that caters to the need for accurate and automatic multi strip image registration without any second resampling of the data. The systematic geometric correction grid mapping is improved to facilitate accurate mosaicing by automatic image registration task that makes use of the overlap data within image strips and image registration is achieved up to sub-pixel level.     

微机真彩色图像处理系统及其在环境遥感工作中的应用

本文主要介绍在微机上实现真彩色遥感图像处理以及利用自行开发的系统进行环境遥感信息分析的具体应用。由于SGW-93系统是一个建立在微机和真彩色图像卡硬件平台上的系统, 因此, 就其通用性、实用性、可扩展性、性能价格比而言, 效果明显。另外, 系统软件不仅提供了真彩色遥感像片几何精校正、栅格化处理、像片镶嵌拼接、拼接图像硬盘漫游查询、直方图分析、密度分割、反差增强、边缘提取等方面的功能, 而且还提供了彩色动态组合页面分析、多边形面积统计、图像汉字叠加与编辑、各种图像文件格式转换、彩色图像打印等功能。解决了在微机上实现真彩色遥感图像处理和环境信息的有效提取等问题。     

基于CBERS-02星的全国影像镶嵌图制作

介绍了全国中巴资源卫星影像数字镶嵌图的制作方法。对大范围卫星影像镶嵌图制作的技术难点（预处理、拼接、调色）进 行了重点介绍并提出具体解决方案,依据该方案成功完成了中巴资源卫星02星全国数字镶嵌图的制作。     

高分辨率遥感影像几何纠正方法

在对某些地区的高分辨率卫星影像进行几何校正时,由于地形等因素影响难以寻找控制点,从而导致控制点较少且分布不均匀,影响了校正精度。针对这些问题,对线阵推扫式的高分辨率遥感影像的特点进行了分析,提出了利用直线这种更高级的几何特征对影像进行几何校正的方法;构建空间直线矢量,提出了基于空间直线矢量的多项式几何校正模型;并利用SPOT5高分辨率卫星影像数据对该校正模型进行精度验证。     

基于有效区域自动判断的多幅遥感图像镶嵌方法

针对目前遥感图像镶嵌中存在的自动化程度低、接缝线去除效果差等问题,从有效区域出发对现有镶嵌技术进行改进。采用自动追踪法得到图像的有效区域,在此基础上进行多幅遥感图像镶嵌处理:在几何拼接阶段,用有效区域代替原始矩形图像参与图像拼接;在拼接缝消除阶段,用有效区域确定两幅图像的拼接线,采取整体色调调整和重叠区加权两个步骤消除接缝线;在多幅图像镶嵌时,对两幅待镶嵌图像的有效区域求并集,即是结果图像的有效区域,参与下一次的镶嵌计算。通过两组多幅遥感图像的镶嵌实验表明,该技术流程可以实现全自动的多幅图像匀光,处理后图像整体色调一致,不存在明显接缝线。     

基于华浩超算平台遥感影像几何校正研究——以资源一号02C数据为例

对多源遥感影像进行几何校正是遥感影像应用的重要环节,以往的遥感影像利用人工或半自动的方式进行几何校正时,存在校正结果难以预料,控制点精度不可控,二次校正过程中控制点利用效率较低等问题。本文基于以上问题,利用华浩超算平台,对资源一号02C卫星10 m多光谱影像和2.36 m全色影像进行几何校正。试验证明华浩超算平台的实时几何校正模块,可以对每一个精校正后控制点的精度进行实时控制,并有效地解决了控制点利用效率低的问题。     

基于华浩超算平台几何精校正模块的波段配准研究

KOMPSAT3(阿里郎三号)卫星携带高分辨率0.7 m全色和2.8 m多光谱有效载荷,回访周期短,覆盖范围广,得到了广泛的应用。但由于受太阳辐射、大气干扰、云折射等物理因素的影响,造成波段之间在局部区域图像上发生非线性几何畸变,导致多光谱假彩色合成数据产生重叠现象,严重影响多光谱数据质量。本文针对在极端条件下产生的图像局部非线性几何畸变现象,探索国内外各种波段间配准方法,研究发现基于华浩超算平台的几何精校正算法能很好地达到波段间配准效果,消除了多光谱假彩色合成数据的影像重叠现象。