多时相影像数据管理中的影像块编码技术研究

探讨了多时相影像数据组织与管理的方式,提出了一种基于Morton码的多时相影像块编码管理机制,可以简单、方便、高效地管理海量多时相影像数据,并给出了多时相影像数据库的实例.     

海洋一号C卫星海岸带成像仪在轨几何定标

海洋一号C卫星（HY-1C）搭载的海岸带成像仪（coastal zone imager,CZI）为满足大幅宽成像需求,采用双相机组合成像,每台相间使用2片4色电荷耦合光敏元器件（charge-coupled device,CCD）拼接。从严密几何成像模型出发,对相机成像过程中存在的系统误差进行分析,采用一种基于探元指向角的几何定标模型,并结合CZI相机设计特点与几何特性,设计出一套针对HY-1C/CZI的几何定标方案。首先利用CZI参考基准波段影像与高精度参考影像进行绝对几何定标,采用分步迭代的方法对参考基准波段影像内外定标参数进行解算,其次进行波段间相对几何定标,最后得到所有波段影像的几何定标结果。实验结果表明,经在轨几何定标后,平面无控定位精度优于5个像元,影像几何质量得到明显改善,说明所采用的定标模型和方案合理有效。     

基于卡尔曼滤波的光学遥感影像高精度复原处理

光学卫星成像系统调制传递函数(MTF)的准确量测是高质量影像复原的基础。传统的MTF测量方法忽略了卫星平台振动、影像噪声等因素的干扰,导致测量结果与真实值存在较大偏差,不利于影像质量的提升。本文在分析现有MTF测量方法的基础上,提出了基于卡尔曼滤波的高精度MTF测量方法,该方法利用卡尔曼滤波对实测的线扩展函数(LSF)进行迭代处理,获取无干扰的LSF,为影像复原质量的提高奠定基础。本文利用国产高分辨率卫星成像数据进行实验,采用边缘能量、对比度、奈奎斯特频率值作为复原前后影像质量评价的依据,实验结果表明,采用本文方法获取的MTF进行复原的影像无论是在边缘保持还是噪声抑制方面都优于传统方法。     

基于虚拟线阵的ZY-1 02C卫星HR相机内视场拼接方法

目的 结合ZY 102C卫星高分辨率(HR)相机的成像特点,深入分析了各种潜在的误差来源,提出了一种基于虚拟线阵的非共线TDICCD相机成像数据内视场拼接方法,采用ZY 102C卫星HR相机获取的影像数据进行了拼接实验。通过对拼接结果的定性和定量评价,验证了该方法的正确性和可行性。目前该方法已成功应用于ZY 102C卫星数据处理的业务化运行系统中。     

基于摄影测量的基础地理数据库在线更新系统研究

针对基础地理数据库快速更新的要求, 提出了一种结合数字摄影测量与ArcGIS的基础地理数据库在线更新方法, 设计并开发了基础地理数据库在线更新软件系统。该软件将传统数字摄影测量的数据采编功能和ArcGIS的地理数据管理功能结合起来, 提供了一种方便快捷的在线更新方法, 提高了基础地理数据的更新效率。     

敏捷机动成像多条带数据的辐射一致性处理

敏捷机动多条带数据是获取大区域观测数据的一种方式,单个敏捷机动条带数据的幅宽有限,需要依次获取多个条带数据进行拼接满足观测需求,通过改变成像时的俯仰角和侧摆角确保邻接条带具有一定的重叠度以及整组条带数据具有较大的幅宽。俯仰角的差异一般在20～30°之间,最大可达35°左右。因此,各个敏捷机动条带数据呈现出不同的辐射亮度,而重叠区域内成像内容差异较大表现出不同的辐射特点。针对上述问题,本文采用基于重叠区域辐射信息的整体平差迭代方法,通过平差迭代逐步提升数据的辐射一致性,确保观测区域内具有较为稳定的辐射信息。利用一组实测的敏捷机动多条带数据进行实验,实验表明基于重叠区域辐射信息的整体平差迭代方法能够有效的提升影像间的辐射一致性。     

采用灰度分割的自适应矩匹配条带噪声去除方法

针对国产卫星全色影像中的随机条带噪声现象,提出了一种采用灰度分割的自适应矩匹配条带噪声去除方法。该方法首先将不同反射特性的地物按照灰度差异进行分割处理,然后对每一个分割区域分别采用标准矩匹配进行处理,从而抑制标准矩匹配处理过程中造成的灰度畸变。选取资源1号02C-HR光学影像进行实验,结果表明,与现有的去噪方法相比,所得图像质量有较大提升。     

北方旱区地下水位调控与盐渍化防治

本文对我国北方灌区土壤盐渍化发生及其防治现状进行了分析,论述了其存在的问题,提出了进一步治理的意见。     

仅用虚拟控制点的超大区域无控制区域网平差

利用光学卫星影像进行无控制测图是摄影测量追求的目标。针对超大区域无控制测图的需求,本文提出了一种以单景影像为平差单元,基于虚拟控制点的光学卫星影像超大规模无控制区域网平差方法。该方法利用待平差影像的初始RPC模型生成虚拟控制点,并将其作为带权观测值引入平差模型中以改善平差模型的状态,克服了在无控制点条件下平差精度不稳定、误差过度累积引起的网的扭曲变形等问题。为了验证本方法的有效性和精度,利用资源三号卫星获取的覆盖全国的26 406景影像进行区域网平差试验,并利用全国范围内分布的约8000个高精度控制点对平差后自动生产的DOM和DSM产品的几何精度进行验证。试验结果表明,平面和高程中误差均达到了4m以内,同时,区域网内部相邻影像之间的几何拼接精度优于1个像素,满足无缝拼接的要求。