利用快门速度控制减少像移提高无人机航测高程精度的探讨

本文从无人机航空摄影航向像移角度入手,分析航向像移对航测高程量测精度的影响,提出在利用固定翼无人机进行测绘航空摄影时,利用对快门速度的控制,尽量减少航向像移,以提高固定翼无人机航空摄影的量测精度。     

基于道路绿地特征的遥感影像道路信息提取方法研究

针对高空间分辨率卫星遥感图像上道路绿地的特点,提出一种基于道路绿地形状和空间分布特征识别道路边线和中心线的方法。在基于NDVI提取绿地信息的基础上,根据道路绿地的形状特征(细长),采用面积、主轴方向、紧致度、矩形度和长宽比等形状指数,区分道路绿地与其他绿地;根据道路绿地之间以及道路绿地和道路之间的空间关系特征,同时通过生成已知道路绿地区域的缓冲区,分隔那些与非道路绿地连成一片的道路绿地;最后,根据道路绿地的方向和距离特征提取出道路边线和中心线。     

18—23MSP 多光谱航空摄影技术

此项研究是国家科技攻关项目。在研究此课题以前,世界上采用的多光谱航空摄影机一直是小像幅的(大部分为6cmx6cm,代称为6MSP)。6MSP不能测图,分光“有害吸收”大,故图像质量差,且像幅小,飞行和后期加工量极大。本研究采用18cm×l8cm和23cm×23cm像幅航空摄影测量像机组成多光谱像机组,并设计了“截止滤光镜一特制感光胶片”组合的无“有害吸收”的分光系统,使本多光谱航空摄影像幅比6MSP加大了9倍和14.7倍,并能“一摄多用”,既能测图,又能进行资源调查和环境监测,其图像因无“有害吸收”,分光质量高,可供目视判读,也可输入计算机进行准确地物分类解译。18-23MSP是一项有效的航空遥感技术。     

时空约束下任务驱动的遥感影像发现案例推理方法

遥感应用任务与遥感影像的关联关系在时空约束下非常复杂,难以抽象且不易精确建模。通过任务发现遥感影像的方法直接在遥感应用任务和遥感影像之间建立关联,不仅关联关系维护困难,而且忽略了时空因素的影响,导致查询准确率不高。利用基于案例的推理技术,将难以抽象成规则和精确建模的任务与遥感影像在时空约束下的关联隐含在案例中,设计相应的类比推理模型,实现通过任务智能检索相关遥感影像。原型系统实验表明了该方法的可行性,并提升了遥感影像数据的服务效果。     

激光扫描与无人机一体化控制下的复杂体育场馆高精度三维重建

针对复杂体育场馆外部精细建模在完整性和精度方面存在的问题,本文提出了地面控制、地面激光扫描、无人机建模控制一体化的高精度建模方法。首先应用特制标志建立区域内控制、扫描、无人机高精度一体化坐标系统;其次对地面多站激光扫描点云结合控制坐标进行区域整体平差配准,生成一体化坐标系统下高精度地面点云模型;然后应用无人机数据和控制点生成一体化坐标下的高精度顶部数据;最后融合两种数据生成对象完整高精度精细模型。试验证明,整体平差解算方法可实现多站点云的高精度配准,一体化控制可实现非同源异质数据高精度融合,解决了复杂建筑对象的高精度建模问题,具有很大的实用价值。     

采用非正定OCSVM 的高光谱影像地物检测

高斯径向基核函数是基于光谱向量间欧氏距离的度量,对于因光照强度变化而引起的地物光谱变异敏感,当同类地物光谱发生变异时,基于高斯径向基核的高光谱影像地物检测算法的性能下降.为了解决该问题,基于光谱曲线形状相似性描述提出了光谱角度余弦核测度这一非正定核函数,并应用于一种非正定OCSVM 方法的高光谱影像地物检测.最后利用两幅高光谱影像进行了实验分析,实验结果证明了本文算法的有效性.     

基于U型卷积神经网络的航空影像建筑物检测

经典的卷积神经网络结构在前向传播过程中分辨率不断下降,导致仅采用末层特征时难以实现建筑物边缘的精确分割,进而限制目标检测精度。针对该问题,提出一种基于U型卷积网络的建筑物检测方法。首先借鉴在图像分割领域中性能出色的神经网络模型U-Net的建模思想,采用对称式的网络结构融合深度网络中的高维和低维特征以恢复高保真边界;其次考虑到经典U-Net对位于特征金字塔顶层的模型参数优化程度相对不足,通过在顶层和底层两个不同尺度输出预测结果进行双重约束,进一步提升了建筑物检测精度。在覆盖范围达30 km²、建筑物目标28 000余个的航空影像数据集上的试验结果表明,本文方法的检测结果在IoU和Kappa两项关键评价指标的均值上分别达到83.7%和89.5%,优于经典U-Net模型,显著优于经典全卷积网络模型和基于人工设计特征的AdaBoost模型。     

“海棠”台风远距离强降水分析

对2005年"海棠"台风倒槽造成河南特大暴雨过程的湿位涡分析结果表明:倾斜涡度发展是暴雨产生和加强的重要机制之一,暴雨产生在eθ线陡立密集区内,湿位涡在这次暴雨过程中边界层内925hPa具有MPV1>0、MPV2<0的特征,此次暴雨产生在正的MPV1中心附近,有利的地形条件在一定程度上增加了降水量。     

SPOT5卫星影像在矿山环境调查中的应用

以吉林省辽源市煤炭矿山为研究对象,通过对SPOT5卫星影像纠正、融合、解译等处理,快速、便捷地查清矿区的地质环境问题:矿区固体废物堆放、尾矿库分布情况;矿山采空区地面塌陷、山体开裂、滑坡、崩塌、泥石流、岩溶塌陷、煤田自燃等地质灾害分布情况;由矿产开发引发的水土流失、土地沙化、侵占土地、植被破坏的情况;矿区水体、植被、土壤污染状况等。通过矿山地质环境调查实践,总结出了SPOT5卫星影像最优波段组合、融合方法及矿山地质环境调查中的地物判读标志,从而使SPOT5卫星影像在遥感环境地质调查中发挥了重要作用。     

基于卫星影像解析的碳酸盐岩地区地质构造研究——以江苏徐州大北望地区为例

本文通过区域地质背景分析与卫星影像解析,建立了岩性、地层、产状、褶皱和断层发育的影像判识模型,结合野外地质勘察校验与构造变形特征分析,对徐州大北望地区的地质构造进行了研究。研究表明:卫星影像解析对碳酸盐岩地区的岩性、产状和构造均具有很好的判识程度,利于快捷准确地开展地质调查工作,为野外地质工作研究提供了新思路。根据地形地貌、岩层露头、"V"字形法则、地层分布、褶皱和断层识别标志在卫星影像中的响应特征,建立了岩性、地层、产状、褶皱和断层发育的影像判识模型,并对大北望地区进行了构造识别和野外地质校验。大北望地区地质构造较为发育,NE向直立水平家后山背斜构造整体控制该区的地层分布和地形地貌特征,大型NE向纵向和斜交逆断层的发育造成局部地层缺失,NW向和NWW向斜向平移断层的发育造成了局部地层错移和山谷发育。