MapGIS投影变换与误差校正结合应用的研究与实践

MapGIS作为国产优秀的GIS软件,经过武汉中地数码公司10~20年的不断发展与创新,已经从最初的4.0,5.0,6.0,6.7版本发展到目前的7.x版本。笔者在工作中经常会遇到需要把MapGIS 6.x系列的数据升级为MapGIS7.x的数据。因此,要想办法对数据进行预处理,经过分析研究后得出,可以在MapGIS6.7的版本中把投影变换和误差校正相结合应用,并且通过实践证明该方法可行且比较方便准确。     

基于投影变换与Fourier-Mellin变换结合的图像配准

傅里叶梅林变换是比较优秀的图像配准方法之一,但此方法不适用于倾斜影像。针对此问题提出了一种基于投影变换与Fourier-Mellin变换相结合的图像配准方法。该方法首先根据投影构像方程计算标准图像与待配准图像之间的投影变换矩阵;然后根据投影变换矩阵对待配准影像做倾斜校正;最后对纠正后的待配准影像与标准影像进行Fourier-Mellin变换,得到准确的配准参数。实验结果表明,该方法使得Fourier-Mellin变换的图像配准方法不仅适用于相对平行影像对之间配准,也适用于非相对平行影像对配准,且在直观与客观上都比传统傅里叶梅林变换配准结果好。     

基于相位相关的二维重力匹配算法

重力匹配可以校正惯性导航系统的累积误差,但目前研究的重力匹配算法都是一维的,匹配算法的可靠性不高,容易出现误匹配。根据傅里叶变换具有的平移不变性,利用归一化功率谱作为相关性测度进行二维的重力匹配,可达到子像素精度,提高匹配的可靠性。     

MODIS影像支持下的渤海海冰时空特征变化分析

基于2000-2014年渤海区域每年冰期的MODIS影像数据,利用ENVI进行了数据处理并提取了海冰信息,通过ArcGIS软件对每年海冰结冰日、盛冰日、终冰日的具体时间及每年海冰最大面积数据进行了统计分析。研究结果表明,14年间渤海海冰的初冰日呈退后状态,盛冰日和终冰日均有所提前,整体冰期基本维持在70~100天。通过对最长冰期和最短冰期的海冰面积信息进行详细分析发现,渤海的冰期长短、盛冰日海冰面积和冰情等级三者之间密切相关。     

基于分级策略和改进相位相关的SAR影像配准

传统SAR影像自动配准方法往往存在大量重复运算或需要精确初值,特别是在亚像素配准时,大量重采样运算更不可避免;而传统相位相关亚像素配准方法用于SAR影像配准的可靠性和精度较差,大范围配准时更忽略了局部偏移量的不一致.鉴于此,采用分级配准策略,在全局粗配准后分块进行精配准,即先利用传统相位相关法完成局部整像素配准,再利用...     

基于投影变换的线阵旋转扫描相机标定方法

针对线阵旋转扫描相机标定数据难以获取及模型解算不稳定的问题,提出了一种基于投影变换的线阵旋转扫描相机标定方法。首先构建了一种新的线阵旋转扫描相机成像模型,该模型可以根据相机旋转平台参数、线阵旋转扫描相机成像平面与其切平面的位置关系将旋转扫描图像投影为框幅式图像;然后根据构建出的成像模型,采用直接线性变换法和非线性优化方法进行相机标定和参数优化。试验结果表明,此方法简单易行,具有较高的精度。     

基于高光谱影像的渤海海冰遥感监测研究

监督分类方法是海冰遥感监测中常用的有效方法,但不同的监督分类方法以及波段选择,在海冰识别中的精度有较大差异。为提高海冰监测的精度,本文使用高光谱传感器提供的可见光、近红外波段的连续成像光谱信息,对比了不同的波段组合在多种分类方法中海冰提取的精度,分析了不同波段组合、不同分类方法在海冰监测上的优缺点,最终得出海冰监测中最佳的波段组合以及最适宜的监督分类方法。     

利用改进的相位相关算法实现影像亚像素匹配

在影像匹配领域,影像频率域的相位相关技术有着重要的运用。首先简要介绍相位相关基础;然后,接着为了得到亚像素级的匹配精度,提出了一种改进的基于SVD(奇异值分解)相位相关算法。该算法采用Hanning窗来抑制栅栏效应,并采用带权值的相位解缠技术对SVD分解后的特征向量进行处理。最后通过实验证明:提出的改进方法在影像匹配中具有较高的匹配精度。     

面向极地海冰变化监测的卫星遥感技术研究进展

介绍了遥感传感器技术的发展,着重探讨了其在观察极地地区进行观测的适用性。极地地区与全球气候变化之间的关系和相互作用是气候变化研究的焦点。海冰的广泛覆盖对大气、海洋和极地地区特别是对其他地方的、其他进程的陆地和海洋生态系统产生重大影响。海冰覆盖了极地海洋广阔的区域,而两极地区的海冰受气候变化影响而产生的变化却不同,北极海冰面积减少趋势明显而南极海冰面积却有上升趋势。本研究回顾了海冰遥感领域的相关文献,评估不同传感器监测海冰物理特性的优势和劣势。分析了传感器的规格和获取的数据,概括了它们如何发展以满足用户不断增长的需求。同时,讨论了不同的遥感技术和观测方法及其在监测海冰变化方面的适用性。本文利用不同的数据集对海冰特性进行进一步的研究,总结了用于海冰监测的数据集以监测这些实地很难到达的区域。     

高分辨率遥感卫星颤振探测的相位相关分析法

平台颤振是影响高分辨率卫星影像几何和辐射质量的关键因素。为提高从影像反演平台颤振特性的可行性和可信度,本文提出基于局部频率分析相位相关的智能化视差法颤振探测方法。通过结合结构影像表达和相位相关,并充分利用影像的局部和全局相位信息,减少了辐射变化和噪声等干扰因素对亚像素偏移值估计的影响,同时融入视差法颤振探测框架,保证精确稳健的密集匹配,从而实现高效的平台颤振精密探测。通过采用实际辐射变化数据集的算法对比及采用资源三号卫星影像的颤振探测试验验证了本文方法的有效性。结果表明,局部频率分析相位相关算法在辐射差异和噪声等情况下效果优于其他主流相位相关算法,匹配精度达到0.05个像素,本文颤振探测方法有效估计了资源三号卫星的颤振信息。