机载InSAR区域网平差数学模型研究

研究了机载InSAR高精度三维定位数学模型及区域网平差误差模型,分析了机载InSAR区域网平差参数、观测值及定权方法。利用自主研发的机载InSAR区域网平差软件系统完成了四川绵阳测区分辨率为0.5m的4条航带共76景影像约500km2的机载InSAR区域网平差实验,在大面积、稀少控制条件下满足1∶1万DEM、DOM定位精度要求。     

机载LiDAR数据逐航带平差与航带区域网平差对比

机载LiDAR系统获取的点云数据在经过预处理解算后仍会残余部分系统误差,因此,在利用点云数据生成DEM等相关数字产品之前,必须检查并改正这部分系统误差。以此为主要目标,本文对机载LiDAR数据的逐航带平差与航带区域网平差展开研究,并以Microsoft Visual Studio 2008 C++为开发平台、基于实测数据对比了两者在完成多航带构成的测区平差时的精度,结果表明:机载LiDAR数据的航带区域网平差方法相较于LZD算法可有效降低逐航带平差导致的误差累积,精度更高。     

一种新的图像拼接方法

在分析了几种图像拼接方法存在的缺点后,依据摄影测量原理,提出了一种基于整体平差的图像拼接方法。实验证明,该方法具有自动化程度高、直接利用图像上的明显特征点、拼接精度高且不限图幅大小等优点。     

高精度大幅面图纸分块扫描拼接技术研究

针对当前大幅面图纸分块扫描拼接中存在的问题,提出一种基于改正扫描仪误差的大幅图纸整体平差的拼接方法.该方法通过平移黑白相间的格网板建立扫描仪的误差模型,同时利用少量的控制点及连接点,然后通过整体平差来直接解求各扫描图像块的几何变换参数.实践证明这种方法具有拼接精度高、速度快以及可不限图幅大小等优点.     

利用三维重建模型的机载InSAR区域网平差方法

在机载合成孔径雷达干涉测量（synthetic aperture radar interferometry,InSAR）中,为了获取高精度的数字高程模型（digital elevation model,DEM）,研究了机载InSAR视向量正交分解法及三维重建数学模型,分析了中国的机载CASMSAR（synthetic aperture radar system of Chinese Academy of Surveying and Mapping）干涉系统误差来源及观测参数,建立了机载InSAR区域网平差模型。利用国产机载CASMSAR系统获取的X波段干涉数据进行试验,利用高精度的控制点数据进行平差解算,结果表明本文方法能够消除干涉模型间平面和高程差异,DEM成果满足1:1万山地测图精度要求,验证了该模型的正确性和有效性。     

一种图像自动拼接方法的研究

以关键帧作为待拼接图像,为了减少图像间的扭曲和变形,保证图像整体关系的正确性,减少误差的累积传播,得到最佳的拼接结果,本文采用三种技术来提高图像自动拼接的精度。首先,通过摄像机标定实现关键帧的矫正;其次,采用基于Harris和SURF算法完成特征点的匹配;最后,在特征匹配的基础上进行光束法平差得到高精度的图像参数。实验结果表明,此方法稳定可靠,拼接精度高。     

机载LiDAR航带法区域网平差方法研究

机载LiDAR数据即使经过良好的检校仍可能呈现残余系统误差。由于残存系统误差和偶然误差的影响,测区各个航带间精度不一致且均存在变形,本文借鉴摄影测量区域网平差的思想,提出一种机载L iDAR区域网平差方法,以单航带作为基础,把几条航带或一个测区作为一个解算的整体,同时求得整个测区内全部激光点改正坐标,对航带网进行非线性变形改正。实验表明,使用本文提出的平差方法获取最终点云的精度优于经典航带平差方法获取的结果。     

机载LiDAR点云数据的航带拼接研究探讨

对机载LiDAR点云数据的航带拼接问题作初步的探讨和研究.研究结果表明,经过不同扫描带间点云数据的拼接,相邻扫描带间的高程漂移大大降低,证明了研究结果可靠.     

利用ping的条带测深网拼接平差模型

根据条带拼接网的误差特点,构建了以ping为单位的条带网交叉点差值误差模型,导出了条带拼接网的秩亏网平差模型,并分析了秩亏的原因。根据条带拼接网ping的相交情况,推导了基于ping的阶段平差公式,给出了条带拼接网的系统误差改正模型。实例计算表明,条带拼接秩亏网平差模型可有效地探测ping、条带以及整个测区的系统参数。     

稀少控制下机载InSAR区域网联合地理编码方法

针对机载InSAR未经地理编码的斜距高程图,提出机载InSAR斜距高程图绝对定向模型,用于定位和地理编码。模型利用斜距的高程信息进行斜地距转换,消除了影像像点之间的相对位移,然后将转换后的地距高程图视为刚体,进行相似变换,转换到物方空间坐标系下,从而建立由影像坐标和相对高程信息到地面三维坐标的映射关系。在绝对定向模型的基础上,以每个地距高程图作为单元模型,利用各单元模型彼此间的公共点连成一个区域,利用少量的控制点进行区域网平差,求得各模型的定向参数和加密点的坐标,实现了稀少控制下的机载InSAR多片联合地理编码。利用我国西部横断山脉地区3个条带2.5 m分辨率的机载InSAR数据组成区域网进行平差试验,通过对多种控制点布设方案进行比较,确定区域网平差控制点布设方案,结果显示在9个控制点的情况下精度趋于稳定,满足1∶50 000测图要求。     

InSAR技术基本原理及其数据处理流程

合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)是近20年发展起来的一种先进的极具发展潜力的空间观测技术,介绍了干涉测量技术的基本原理和获取DEM的数据处理过程,并简单介绍合成孔径雷达的发展及其在各方面的应用。     

数字正射影像拼接的研究

介绍了数字正射影像,详细探讨了数字正射影像的拼接,并介绍了一种处理影像重叠区域过渡的方法,以消除拼接后影像的接缝。     

一种ARM+DSP架构的机载影像实时拼接方法

将嵌入式系统与实时摄影测量相结合,提出了一种嵌入式系统上ARM+DSP架构的机载影像实时拼接方法。ARM+DSP架构中,由ARM负责数据接收和结果的保存与显示,DSP负责数据处理过程,通过数据缓冲和内存共享机制,实现数据接收和数据处理的并行化以及ARM与DSP数据交互的零开销。同时,使用递推的纠正方式和最邻近采样进一步加快拼接处理过程。实验验证,针对GSD为2.5m、像幅为3 027像素×５　５３０像素的Bayer影像数据,生成GSD为5m的具有地理参考的全景图,该方法能保证每秒1张的拼接速度,完全满足航摄曝光的时间间隔需求。     

机载高分辨率SAR图像直接对地定位原理及精度分析

依据机载SAR成像的原理,给出了一种实用的机载SAR直接对地定位公式,并结合获取的高分辨率图像进行了定位纠正,取得了较好的效果。根据机载SAR图像对地定位的原理,推导了定位误差的传播公式,并进行了一些误差模拟研究。     

基于区域网平差的InSAR基线估计方法

为有效减少大面积、多套干涉数据基线估计所需的地面控制点数量、降低接边处反演高程的差异,提出考虑干涉相位偏置的InSAR区域网平差基线估计方法。采用中国科学院电子学研究所机载InSAR系统获取的多套干涉数据进行了区域网平差基线估计试验,利用少量地面控制点完成了各套干涉数据的基线估计,减小接边处反演高程的差异,验证该基线估计方法的有效性。     

InSAR中人工角反射器方法的研究

InSAR（合成孔径雷达干涉测量）是20世纪后期发展起来的一种新的测量方法,由于其具有能够实现全天时、全天候的对地观测等特点,现已成为空间对地观测技术的研究热点。文中阐述了InSAR中采用人工角反射器的作用,并从几何上推导了InSAR中人工角反射器的原理,并介绍了其制作以及在安装过程中应注意的一些问题,最后对人工角反射器技术在国内外的应用以及存在的问题作了描述。