基于小波影像金字塔的影像自动匹配

数字影像高精度快速匹配是遥感影像3维信息提取的关键技术之一，文中对如何实现数字影像自动化匹配进行了研究，提出了一种基于小波影像金字塔的数字影像自动匹配方法。该方法在生成小波影像金字塔的基础上，利用交叉相关算法实现不同影像金字塔同一层影像间的匹配，利用视差控制将同名点从金字塔高层影像向低层影像进行传递。利用该方法对具体的SPOT影像进行了实验，表明基于小波影像金字塔的数字影像自动匹配方法具有较好的效果。     

IHS变换和小波变换相结合的遥感影像融合

本文针对低分辨率多光谱影像与高分辨率全色影像的融合，提出了一种IHS变换和小波变换相结合的遥感影像融合方法。方法首先对多光谱影像作IHS正变换，得到亮度I、色度H和饱和度S三个分量：然后利用小波变换融合方法，融合多光谱影像的亮度分量与全色影像，并用融合后的影像替代多光谱影像的亮度分量；最后，利用IHS反变换得到新的多光谱影像。试验结果分析表明，新方法的性能优于IHS变换融合方法、小波变换融合方法，在增强融合影像的空间细节表现能力的同时，很好地保留了多光谱影像的光谱信息。     

成像光谱仪影像的几种处理方法

针对成像光谱仪影像的专题分析，介绍了沿用常规遥感影像分析方法时的原理和新的算法，提出了影像融合方法的应用，说明了这些方法在学术思想上的归属，并简要介绍了各种方法的实验效果。     

灰度级形态学及在扫描影像处理中的应用

讨论了灰度级形态学的基本原理和利用灰度级形态变换进行处理扫描影像的方法。提出了灰度影像细化和影像背景淹没滤波的形态学方法，并通过扫描等高线地图影像处理验证了方法的有效性。     

旋转体三维重建方法研究

提出了一种新的旋转体三维重建方法。在该方法的实现过程中，首先利用旋转平台获取了旋转体的影像，然后基于物方的空间圆重建方法精确测量旋转体的上口，从而得到旋转体的旋转轴，再根据影像的方位元素对影像进行纠正，使得旋转体的轮廓线在影像上的成像左右对称。最后直接用纠正后的影像精确计算旋转体的形状。在理论上讲，利用一张影像就可以实现旋转体的三维重建，但在本文中使用了多张照片，主要是为了获取整个旋转体的纹理。对实际的旋转体进行三维重建，结果证明该方法是有效的。     

灰度级形态学及在扫描影像处理中的应用

讨论了灰度级形态学的基本原理和利用灰度级形态变换进行扫描影像的方法，提出了灰度影像细化和影像背景淹没滤波的形态学方法，并通过扫描等高线地图影像处理验证了方法的有效性。     

遥感影像深度学习配准方法综述

遥感影像配准是指通过几何变换使两景或多景影像空间位置对齐的过程，是影像融合、变化检测、农业监测等应用的重要预处理步骤。近年来，深度学习引起了人们的广泛关注，并在遥感影像配准中成功应用。本文在简要介绍传统遥感影像配准方法的基础上，重点分析了深度学习在基于区域的配准方法、基于特征的配准方法两方面取得的重要进展，分享了用于遥感影像配准的公开数据集，并总结了深度学习在遥感影像配准中的机遇与挑战。     

基于遗传算法的影像分级决策融合

在传统的影像单级融合技术基础上提出了基于遗传算法的分级影像决策融合方法，该方法适用于影像之间的冗余度、互补程度和融合顺序均未知的情况。算法采用模糊逻辑和遗传算法确定了影像间的冗余度和互补程度，并由此得出了近似的影像最优分级决策融合方式，最后通过实验比较了分级融合、单级融合以及源影像的目视效果和数学统计结果。     

成像光谱仪影像的几种处理方法

针对成像光谱仪影像的专题分析，介绍了沿用常规遥感影像分析方法时的原理和新的算法，提出了影像融合方法的应用，说明了这些方法在学术思想上的归属，并简要介绍了各种方法的实验效果。     

基于影像模拟的SAR几何校正准自动方法

合成孔径雷达影像的几何校正是许多微波遥感应用中必须解决的问题，当无法获得准确的轨道数据时，这个问题变得非常困难。本文提出了利用合成孔径雷达模拟影像进行准确的几何校正的原理及方法，并以RADARSAT SAR影像进行了实验。该方法利用不准确的轨道数据及数字高程模型生成模拟的SAR影像，用影像匹配的方法自动获取模拟影像与真实影像之间同名点的坐标差值，而这个差值信息正好提供了对不准确轨道数据的控制。本方法无须地面控制点，并基本上可以自动进行，是解决目前SAR几何校正问题的有效方法。     

一种基于F-J线性-非线性模型解的迭代最小二乘方法

基于贝叶斯理论的线性与非线性模型反演方法（Fukuda-Johnson,F-J）已广泛应用于地球物理模型的线性-非线性参数反演。但F-J方法的反演结果可能受马尔可夫链蒙特卡洛采样（Markov chain Monte Carlo,MCMC）经验参数选择的影响,而反复调试合适的经验参数需耗费大量计算时间。对线性与非线性模型进行线性化后,也可以利用迭代最小二乘方法反演,但该方法难以选择合适的初始值。为提高参数反演计算效率和避免参数初值选择影响,提出了一种以F-J方法模型解为初始值的迭代最小二乘方法。该方法只需计算一次F-J方法模型解和有限次最小二乘迭代,既提高了F-J方法的反演效率,又能获得迭代最小二乘全局最优解。针对模拟数据实验和实际数据算例,分别采用F-J方法、随机生成初始值的迭代最小二乘方法和以F-J方法结果为初值的迭代最小二乘方法进行参数反演。结果表明,直接使用F-J方法时,MCMC采样参数会影响反演结果;直接进行迭代最小二乘反演时,初始值选取不当会导致迭代无法收敛到正确的结果;以F-J方法的结果作为迭代最小二乘方法的初始值进行反演,可以充分发挥F-J方法的全局最优性和迭代最小二乘方法计算量小、稳定性好的优势。     

轮回搜索-贝叶斯法及其在大地测量反演中的应用

分析了反演中常用的贝叶斯逼近法、轮回搜索法两种算法的优缺点，提出轮回搜索一贝叶斯联合算法，该算法可以很好地反演出先验信息不明的参数。利用喜马拉雅区域GPS速度场，通过位错模型结合轮回搜索-贝叶斯方法，反演分析了印度板块与欧亚板块的碰撞情况。     

SPOT图像的几何纠正

采用了 3种几何纠正 SPOT图像的方法 :多项式纠正法、数字微分纠正法、直接线性变换法。在精度上 ,数字微分纠正法最高 ,直接线性变换法次之 ,多项式纠正法最低。在数字微分纠正中 ,采用了直接法和间接法两种方案 ,两者在纠正精度上基本一致 ,但后者纠正精度稍优于前者。最后又利用直接线性变换模型简单而严密地纠正了 SPOT图像。     

高次差法求解时间序列中趋势项的方法研究及其应用

介绍了高次差法求解时间序列中趋势项的基本原理与方法。通过实例对某沉降监测点的观测序列进行分析处理、预报，并与最小二乘法进行了比较，结果表明该法在建模的精度、抵抗粗差等方面均优于最小二乘法。可应用于时间序列中趋势项的求解与多项式回归分析。     

用于人脸表情图像与动画合成的图像变形方法

基于传统图像变形的人脸表情合成方法,在对由闭口的表情图像到开口露齿的表情图像进行中间状态的表情合成时会失效。为克服这一不足,提出了一种更适用于人脸表情图像与动画合成的图像变形方法。该方法引入了掩蔽图像的概念,并提出了对掩蔽图像的变形方法,修正了传统图像变形方法的变形公式。实验结果显示,该方法能自然、逼真地合成出由闭口的表情图像到开口露齿的表情图像的中间状态表情图像。     

利用ICESat数据确定北冰洋海冰出水高度——以2005—2006年为例

提出了在结合高程特征变化的基础上利用ICESat海冰观测数据波形参数确定北冰洋海冰出水高度的方法,并与目前常用的最低点法进行比较。结果表明,最低点法计算的海冰出水高度不仅在空间分布上存在系统性误差,并且容易受到粗差影响,而本文的方法则具有较高的可靠性。本文在最低点法中加入高程标准差限制,并与本文提出的方法结合,计算并分析了2005年至2006年6个ICESat任务期的北冰洋海冰出水高度的季节变化。结果表明,2005年夏天的异常气候对于北冰洋海冰具有深远的影响,不仅使当年秋季的海冰出水高度大大减小,而且海冰的组成比例也发生了巨大变化。     

双范数混合约束的遥感影像亮度不均变分校正

针对遥感影像内部亮度分布不均匀的问题,提出了一种双范数约束的亮度不均变分校正方法。首先分析了单范数变分Retinex方法的不足,根据反射影像和光照影像的特性构造新的变分模型,利用L₁范数约束反射影像的纹理和细节信息,利用L₂范数约束光照影像的光滑性。为了提高运算效率,采用分裂Bregman方法将变分模型的求解转换为3个子问题交替迭代计算。再对分离出的光照影像进行Gamma校正,取其均值与反射影像进行乘积运算,最后对重建影像进行对比度拉伸处理。试验结果表明,本文方法切实可行,与单范数约束的变分Retinex方法相比,本文方法可以更好地消除亮度不均匀现象和保持影像的纹理和细节信息,同时具有更高的运算效率,速度提高7倍以上。     

基于反距离加权和克里格插值的S-A多重分形滤波对比研究

本文以铜陵矿集区土壤Cu元素含量数据为例,对比研究反距离加权插值法和克里格插值法对S-A多重分形滤波的影响。与单纯的反距离加权插值和克里格插值结果相比,无论是基于反距离加权插值还是克里格插值,多重分形滤波(S-A)方法分解得到的铜陵矿集区Cu元素异常场对已知Cu矿田的指示均更加准确。基于克里格插值结果的异常场相比于基于反距离加权插值结果的异常场,具有更好的异常识别效果,与铜陵矿集区已知Cu矿床分布的空间相关性更加显著,具有矿田尺度的成矿预测价值。     

GPS高程拟合的方法比较

GPS高程拟合的方法有很多,各有其优点和适用范围。本文在最小二乘估计算法的基础上,讨论主成分估计法和半参数模型估计法及各自的优点,并利用六参数模型的最小二乘估计、主成分估计和半参数模型三种拟合方法对GPS高程进行拟合,通过实例计算结果比较分析,得出半参数估计方法优于其他方法,在一定条件下精度高的优点。最后得出半参数估计方法精度达毫米级,论证了其在实际应用中的优越性。     

基于两步修正法的摄像机定标

分析了用线性模型进行摄像机定标的缺点和局限性。然后设计了一种基于径向畸变的非线性模型,并提出了用两步修正法解算该非线性模型摄像机的内外参数。该方法将传统求解的非线性最小二乘法转换为线性最小二乘法和简单的非线性方法,实验结果表明该方法可简化计算过程以提高摄像机的标定效率,同时可改善摄像机的标定精度。