基于匹配约束的多项式拟合SPOT核线图像研究

基于匹配约束的多项式拟合SPOT核线图像研究

一、基于匹配约束的多项式拟合SPOT核线影像研究(论文文献综述)

沈刚[1](2021)在《核线约束卫星线阵立体影像三维建模技术研究》文中认为作为3S技术之一的摄影测量与遥感技术,是获取地表空间目标几何信息、重建地表三维模型,构建数字地球的重要支撑技术。对于大像幅高分辨率的卫星线阵影像,实现影像密集匹配是提取地表空间三维信息的重要环节,其关键在于通过核线约束将同名点搜索范围从二维降为一维,以保证匹配过程的效率和可靠性。本文围绕线阵影像的核线模型展开研究,提出一种以上下视差最小为原则的线性核线模型及其参数估计方法,进而用于核线影像生成及国内外多种卫星线阵影像的三维重建处理。论文的主要工作及创新性如下:(1)以上下视差最小为原则,提出一种新的影像线性核线模型及其确定方法。首先通过测试立体影像同名点分布的直线拟合程度获取核线倾角初值,再用抛物线拟合法精确求出核线倾角。对于单中心投影立体像对,新模型结果与传统核线模型完全一致;对ZY3、Pleiades、SPOT-5、QuickBird等卫星线阵立体影像试验表明,新模型在不同影像范围内求得的核线上下视差精度都优于常用扩展核线模型,精度提高率从31%到72%不等。进一步试验结果发现,各影像的核线倾角变化呈现不同规律,其中ZY3影像核线可看作近似平行,而SPOT-5和QuickBird影像则存在明显的核线倾角变化。(2)根据卫星影像的核线倾角变化特性,提出七参数和八参数核线平差估计模型。通过SIFT特征匹配获取影像区块范围内一定数量的连接点,利用连接点构建误差方程并平差解算模型参数,最终生成高精度核线影像。实际卫星影像试验结果表明,八参数核线模型能够有效消除SPOT-5、QuickBird等影像中存在的核线倾角变化影响,核线上下视差精度达到1个像元左右。七参数核线模型较适用于ZY3、Pleiades等核线接近平行的影像,可取得子像素级的核线精度。(3)利用核线模型的平差结果,对ZY3、SPOT-5、QuickBird卫星原始影像生成核线影像,采用SGM方法进行高密度匹配并生成地表密集点云,以构建地表三维模型。本文研究成果对卫星线阵影像三维建模技术进行了一定程度的优化,可望进一步应用于国产新一代测绘卫星对地三维重建应用。

张卫龙[2](2019)在《局部信息约束的三维重建方法研究》文中提出基于倾斜影像的三维重建技术(倾斜三维重建)是摄影测量与计算机视觉领域中的研究热点,因其灵活、独特的倾斜摄影方式,可以提供更佳的立体像对、更高的空间分辨率、更多的可用观测值和物方侧立面的纹理信息,使得可以仅依靠单一倾斜航空影像源即可完成附有纹理的大场景三维重建任务。相对于其它三维重建手段,如激光扫描和人工建模等,其具有采集数据效率高、适应场景大、成本低、设备要求低的特点,故受到相关学者和行业者的青睐。与此相对应的是倾斜三维重建还具有尺度差异大、辐射差异大、数据量冗余、数据表达冗余、物方边缘点噪动明显、地物结构不突出、纹理不一致性、时间与空间复杂度高等问题,这些问题严重影响了倾斜三维建模的发展,制约了其潜在的发展潜力,限制了三维产品的实时性和逼真性。针对这些问题本文提出局部信息约束的倾斜三维重建方法,充分利用了物方局部信息减少数据量冗余、数据表达冗余,突出物方结构信息。本文的主要研究内容与贡献如下:1)本文围绕倾斜影像三维重建技术,讨论了其优缺点和现阶段急需解决的问题,介绍了倾斜三维重建研究现状、基本理论和关键技术,深入探讨了现有相关算法的核心本质和存在的问题。2)本文针对现有的SIFT算法存在对局部透视变化敏感的特点,提出使用分频技术探测主方向,以弥补大交会角度对梯度直方图统计的影响,另外还利用结构的鲁棒性,使用各向异性的测地距离加权方法代替原有的高斯各向同性的距离加权方法。同时为了减少测地距离控制系数的影响,本文参考ASIFT算法对其系数空间进行采样,以此多层描述子结构来感知物方结构信息。3)本文针对现有多视密集匹配中存在的问题,即观测信息冗余、计算冗余、表达冗余、边缘信息点噪动等,提出首先使用空三稀疏物方点云,探测出每一个参考影像的最优待匹配影像集合,以减少计算复杂度、降低点云融合的空间复杂度;然后利用物方噪声波动具有有限高斯范围的特性,对参考影像的深度图进行过滤、加权优化和补充无效区域,同时弥补和剔除微小孔洞和孤岛,确保深度图的完整性和精确性;紧接着在深度图中对物方局部平面和边缘进行检测,分别对平面区域、边缘区域进行稀疏采样和噪声点剔除,降低点云数据的表达冗余,提高结构区域的点云精度。最终生成低数据冗余、高精度的点云数据。4)本文针对现有的水密构网存在时间复杂度高、网形冗余表达严重、结构不突出等问题。使用顾及点云局部物方信息的软约束图割算法,从低数据冗余、高精度的点云数据构建出初始水密网,然后通过分析曲面网的离散微分几何性质,利用曲率的变化来衡量网简化过程中产生的几何精度损失,以此抵抗跨结构的边塌陷操作,保留边缘精度的同时突出边缘结构,大幅度减少线性分段网的冗余表达和数据量。另外本文认为纹理映射中纹理一致性表达的两个主要影响因素为几何一致性表达和辐射一致性表达。针对倾斜影像带来的辐射畸变和尺度变化,本文首先使用影像模糊检测函数剔除质量不佳的影像,然后使用多标号优化技术,选取清晰、逼真的影像作为物方面元的纹理源,接着使用全局、局部辐射改正方法调整相邻面元的辐射差异,最后通过纹理打包等手段发布三维模型产品。其中为了减少相邻分块区域的纹理辐射差异,提出使用预处理辐射调整函数对影像集进行整体匀光匀色。

陈湘广[3](2018)在《高分辨率线阵卫星通用核线影像生成方法研究》文中指出近年来,对地观测技术迅速发展,对地观测系统日益完善。国外以IKONOS、WorldView、Pleiades为代表的高分辨率对地观测遥感卫星技术已经非常成熟,我国以资源三号为代表的高分辨率民用测图卫星也已达到世界先进水平。以上列出的高分辨率线阵卫星都能形成立体观测(如资源三号三线阵传感器能够提供前视、下视和后视三视立体),从而为三维信息提取提供有效、可靠的数据来源。高分辨率线阵卫星立体观测数据三维信息提取的应用包括而不仅限于:数字地表模型生成、城市三维建模、自然灾害评估和目标定位与跟踪等。从卫星影像中提取三维信息的一个核心技术就是立体匹配(密集匹配)技术,其中核线影像作为密集匹配的输入数据,其正确性直接影响到匹配结果的可靠度,进而影响三维信息的准确性,因此正确的核线影像输入对密集匹配至关重要。与框幅式影像不同,线阵影像核线呈现双曲线状,这给核线影像生成带来了巨大挑战。传统核线影像生成方法适用于某一种单一立体观测模式(比如同轨或者异轨),缺乏通用性。另外随着对地观测卫星越来越多,不同平台之间形成立体观测的可能性越来越大,因此研究一种能同时适用于同轨、异轨和异源立体像对的通用核线影像生成方法成为一种需要和趋势。本文围绕提高线阵卫星核线影像生成方法通用性和提高核线拟合精度两个主要方面展开研究,主要内容如下:(1)回顾了线阵卫星核线特性,并通过实验逐一验证了相关特性,在此基础上研究了不同试验数据核线曲率的差异,为下一步核线纠正奠定了基础。(2)总结了现有核线影像生成方法的特点,归纳出两类方法(基于像方方法和基于物方方法)的优劣势。以这两类方法为基础,为下一步提出通用核线影像生成方法提供理论支撑,并将其作为试验对比方法。(3)给出了通用性的定义,研究提出了一种将基于像方和基于物方相结合的像-物方混合核线影像生成方法,该方法集两者优势于一身。为了方便核线影像后处理,在原方法的基础上提出能够生成核线影像RPC(Rational Function Coefficient)的改进方法,从而行成了一种更加便利的通用核线影像生成方法。多组核线试验表明,本文所提方法在上下视差、定位精度、单条核线重排精度、保持左右视差与高程线性比例关系等方面均与对比方法持平,甚至好于对比方法,充分证明了本文方法具有较强的通用性和较高的鲁棒性。

王亚超[4](2017)在《SAR立体影像匹配关键技术研究》文中指出雷达立体测量是SAR进行大面积地形测量的主要技术手段之一。雷达立体测量利用不同入射角获取的SAR立体影像间同名点进行地表三维信息提取。然而,由于SAR影像上存在固有的斑点噪声和SAR立体影像间存在较大的几何差异与辐射差异,导致SAR立体影像间的同名点自动提取困难。因此,研究SAR立体影像匹配方法,完成不同角度的SAR影像间同名点自动提取,无论对于提高雷达立体测量的地形测量精度,还是推动雷达立体测量大面积地形测量的自动化程度,均具有重要意义。基于此,本文从SAR立体影像近似核线约束、多特征匹配和顾及匹配窗口信息量的相关匹配三方面开展研究。本文的主要贡献和创新如下:(1)研究遥感影像的核线定义,探讨SAR立体影像间的近似核线。研究了星载SAR影像范围内的近似核线形式,同时引入星载SAR斜地距几何关系,提出星载SAR的近似核线影像生成方法。研究了机载SAR影像范围内的近似核线形式,同时引入机载斜地距几何关系,提出机载SAR的近似核线影像生成方法。实验表明上述方法均能有效消除影像间的上下视差。研究物方空间的投影基准面核线模型,发展一种改进的星载SAR近似核线影像生成方法。该方法利用物方空间不同基准面的核线近似平行特性,在核线生成过程中引入外部DEM。实验结果表明该方法既能保证星载SAR近似核线影像的上下视差精度,又能减弱星载SAR近似核线影像间的几何差异,进一步缩短匹配搜索范围。(2)SAR影像乘性斑点噪声影响特征主方向提取的准确性和特征描述子的分辨能力;特征匹配易受相似性纹理影响,且单一特征获取的匹配点数量较少,匹配成功率低。针对这些问题,提出一种三角形多条件约束的多特征匹配方法。该方法利用比值梯度替代差值梯度,融合最大稳定极值区域(Maximally Stable Extremal Regions,MSER)算法和尺度不变特征变换(Scale Invariant Feature Transform,SIFT)算法获取较多的稳定特征匹配点,然后在稳定特征匹配点构建的三角形特征空间、特征尺度和特征方向多条件约束下,进行剩余特征匹配。以机载SAR立体影像进行实验,实验证明该算法能有效增加匹配点数量,提高匹配成功率。针对SAR影像信噪比低引起的特征提取阶段噪声点多和特征匹配点集中在纹理信息丰富区域的问题,提出一种几何约束的SAR立体影像匹配方法。方法通过在多视处理后的影像上进行SIFT特征匹配,然后在构建的投影变换几何约束和格网控制下进行匹配传播。实验验证了方法在匹配效率、匹配精度以及匹配点的空间分布方面的优越性。(3)针对SAR立体影像间的几何差异的影响,提出一种核线约束的自适应窗口匹配方法。方法利用外部高程信息和影像参数进一步缩短核线约束的搜索范围,采用归一化相关和(Summed Normalized Cross Correlation,SNCC)进行匹配,匹配过程中进行匹配窗口自适应扩展,以减弱SAR立体影像的几何差异影响。采用TerraSAR-X聚束立体影像进行实验,表明本文方法在山地区域、高对比度区域均能增加正确匹配点,提高匹配正确率。提出一种SAR立体影像匹配的视差图融合方法。受影像纹理信息的影响,不同尺寸的匹配窗口进行归一化相关系数(Normalized Cross Correlation,NCC)匹配,获取的视差不同,为了对视差进行优选,充分利用左右一致性约束和信噪比两种置信测度的优势,提出一种新的置信测度,评价视差的置信水平。在此基础上,提出一种视差图融合策略,对不同尺寸匹配窗口获取的视差图进行融合,融合时既考虑视差本身的置信水平,也兼顾其邻域视差的影响。实验表明该方法能有效提高SAR立体影像三维信息提取精度。(4)利用覆盖同一地区的升轨立体影像和降轨立体影像进行DEM提取实验。在多特征匹配研究的基础上,设计一种区域网多航带影像连接点自动选取方法,实验证明了该方法可为区域网平差提供分布均匀的有效连结点。然后结合SAR近似核线影像和SAR相关匹配的研究,设计一种影像自动匹配方法,实验表明该方法提取的DEM中误差约为7米。

李禄[5](2017)在《密集匹配技术在多视遥感影像三维重构中的研究》文中进行了进一步梳理近年来计算机技术迅猛发展,特别是基于多视几何的计算视觉理论的,对传统的测绘与遥感技术产生了深远的影响。对于多视遥感影像而言,传统的匹配一般是针对特征点。目的是由少量稀疏的同名像点产生条件约束,实现求解影像的姿态和位置的定向。因此,传统匹配的目标并不是三维重构,其得到的三维信息,如点云也是稀疏点云。而密集匹配技术,是针对影像中的所有像素,一般是面向三维重构和可视化任务的。针对密集匹配技术和遥感图像的本身特点,特别是针对多视遥感图像的特点,本文在充分了解遥感影像成像方式的基础上,分别从框幅式和线阵列式两种常见的影像出发,提出了两种新的密集匹配算法,同时在公开数据集、多视面阵影像和卫星遥感影像进行了的三维重建实验,并进行了精度的评价,实验表明,本文提出的算法取得了很好的三维重建效果。其主要创新性工作如下:1.研究了一种基于Opponent-SIFT和Segments-Tree算法的框幅式遥感影像密集匹配算法。本文采用Opponent-SIFT算子对光源照度具有不变性,同时具有快速生成密集特征的能力,使用Opponent-SIFT算子能增强代价函数的稳健性,从而提高密集匹配的精度。在代价聚合过程中采用Segment-tree滤波方法进行非局部代价聚合,提取初始视差,并在视差精化的过程中利用其进行误匹配点修正插值,最后形成密集匹配视差图。2.研究了一种基于Patch-Match算法线阵列卫星影像密集匹配算法。由于线阵影像缺少核(极)线的约束,而造成匹配搜索范围过大,故采用Patch-Match搜索算法进行匹配。此方法具有采用多分辨率的分层搜索机制进行密集匹配,构建有匹配模型传播机制模型和模型自适应等特点。3.提出了基于密集点的多视框幅式影像三维重构处理框架。该框架在选定相机参考模型后,通过重叠区域模型点,将其余的模型点与参考模型连接,最后形成整个区域的三维重构模型。4.提出一种基于多视线阵遥感卫星影像的三维重构处理框架。该框架在引入卫星影像线阵严格几何成像模型的基础上,加入密集匹配点,进行多片空间前方交会,最终形成地形的三维重构。本文以密集匹配领域所采用的公开数据集、多视航空影像和卫星遥感影像为实验数据,对以上研究方法和技术框架进行了实验验证和精度评价,进行讨论和展望。

胡堃[6](2016)在《高分辨率光学卫星影像几何精准处理方法研究》文中指出高分辨率光学成像是全球对地观测技术发展的一个重要趋势,也是我国卫星遥感事业发展的主要方向。高分辨率光学卫星影像的内部和外部几何质量对于数据的深加工处理和多场景应用至关重要。本文总结归纳了国内外卫星影像几何处理领域的研究进展,在全流程成像系统误差分析的基础上,提出了一套影像几何精准处理的关键技术与方法。本文提供了各关键技术方法详细的模型算法设计和解算流程。首先,针对品字形机械交错式成像传感器进行松弛法在轨几何定标,采用改进的共轭梯度法区域网平差分别求解内定标和外定标模型参数:然后,在几何定标和定标后影像的直接定位中均考虑卫星平台姿态高频颤振的检测与补偿,通过分时成像数据或高频角位移数据进行姿态和定位精度优化;最后,在几何定标和颤振补偿的基础上,进行顾及大倾角成像和地形起伏定位补偿的严密成像模型几何纠正,以及基于线特征和广义点策略严格变换模型的高精度几何纠正。具体而言,本文的研究工作主要包括如下5个方面:(1)提出了多景多TDICCD品字形机械交错式成像传感器高精度在轨几何定标方法。为在保证几何定标精度的前提下尽可能地降低参数间的相关性,对几何定标模型进行进行优化设计,内定标采用基于指向角模型的分片定标法。在卫星姿态、轨道数据含权值估计的多项式逐点拟合的基础上,充分利用多景影像间和多TDICCD片间的重叠连接关系,构建含约束条件的几何内定标和外定标误差方程,采用松弛法区域网平差交替迭代解算。该几何定标方法能有效且稳定地消除成像系统各类系统误差,降低影像的内部几何畸变并提高绝对定位精度。(2)提出了基于改进不完全Cholesky分解预处理的共轭梯度法区域网平差方法,应用于高精度在轨几何定标模型的平差解算。采用变分法对共轭梯度法区域网平差进行理论推导和预处理矩阵的优化设计。在松弛法几何定标的每轮迭代中,提出采用基于改进预处理方法的共轭梯度法进行内定标和外定标区域网平差的详细解算流程。该方法能在保证平差精度的前提下,优化法方程系数阵的结构,显着提高几何定标计算效率且具有良好的稳定性。(3)提出了基于分时成像影像和角位移设备高频测姿数据的卫星平台高频颤振检测与影像直接定位补偿方法。分别利用多谱合一成像的多光谱影像和品字形机械交错式拼接成像的全色影像,采用密集匹配生成配准误差曲线和CCD拼接错位曲线,通过多正弦函数拟合构建高频颤振模型,并应用于基于探元指向角的严密成像几何模型直接定位补偿;利用角位移高频测姿设备,研究了基于高频角增量数据的预处理和颤振检测方法,分析在俯仰、翻滚和偏航方向的相位和频谱颤振规律,并应用于严密成像几何模型直接定位补偿。(4)提出了一种顾及大倾角成像模式直接定位补偿的高分辨率光学卫星影像高精度严密几何纠正方法。为解决影像在大倾角成像条件下几何精度下降的问题,本文系统地分析大倾角成像的几何特点,并定量研究了大倾角成像、姿态角误差和地形起伏导致的影像地面分辨率变化和直接定位精度变化规律。在严密成像几何模型反解法的基础上,利用控制数据构建含大倾角成像像点误差补偿的严密几何纠正模型,并对纠正影像进行分辨率归一化处理。该方法能有效消除倾斜成像定位精度的损失,提高影像的内部和外部几何质量。(5)提出了一种基于线特征矢量控制和广义点策略的严格模型高分辨率光学卫星影像高精度几何纠正方法。首先,采用广义点策略构建基于线特征的严格变换模型;然后利用基于线特征的六参数变换模型进行模型参数的预处理,并通过最小二乘整体平差方法解算参数的精确值。最终提供基于线特征的严格变换模型的高精度几何纠正流程,能够有效顾及卫星成像倾角和地形起伏的影响。本文进一步研究了控制线的类型、数量、水平和高程分布情况等因素对模型精度的影响,为合理选择控制线和优化几何纠正精度提供有益的技术参考。本文采用我国天绘一号卫星和遥感系列光学卫星影像以及美国IKONOS和GeoEye-1卫星影像进行实验比较分析。验证本文方法能够充分挖掘成像系统的定位潜能,有效改善常规和敏捷多成像模式下的影像几何质量,并且具有良好的稳定性和计算效率,能够为卫星数据处理系统建设和多层次应用提供技术支撑。

周平[7](2016)在《资源三号卫星遥感影像高精度几何处理关键技术与测图效能评价方法》文中研究表明卫星遥感影像已经成为世界各国生产和更新地理信息产品最重要数据源之一。2012年1月成功发射的资源三号卫星是我国新一代传输型立体测绘卫星,卫星工程最主要的目标是满足我国乃至全世界1:50000比例尺基础地理信息产品业务化生产以及更大比例尺地理信息产品更新等测绘应用需求,结束我国长期以来依赖国外卫星影像源开展1:50000比例尺测图的历史。成功实现这一目标的基石是卫星平台和在轨运行状态的总体技术指标应达到一个较高水准的设计要求;而成功实现这一目标的关键却是卫星影像地面高精度处理和应用技术能力的构建。测绘卫星的特点在于具备较强的立体观测能力,难点在于较高的几何精度要求。本文紧密围绕着保障资源三号卫星影像满足1:50000比例尺立体测图需求这一主线,针对资源三号卫星成像特点,较为深入研究了其遥感影像高精度几何处理相关理论和关键技术,并依据我国基础地理信息产品标准及生产规范要求,较为全面地定量分析和论证了资源三号卫星影像在1:50000和1:25000比例尺测图应用中的适用性。主要的研究内容和创新性成果如下:1)研究了资源三号卫星几何处理模型较为详细介绍了资源三号卫星的成像几何原理,卫星姿态模型和卫星轨道模型构建方法,以及几何模型构建中涉及的坐标系统,在此基础上推导了资源三号卫星严格成像几何模型建立方法,概述了资源三号卫星在轨几何检校的基本原理和成果形式,阐述了有理函数模型的概念及基于严格成像几何模型构建有理函数模型的方法,为资源三号卫星影像高精度几何处理研究奠定了理论基础。2)系统研究了资源三号卫星各级影像产品的高质量几何生产技术和方法较为系统性地分析了卫星推扫成像过程中的误差类型、误差传播规律,以及对影像几何精度的影响,理清了资源三号卫星影像产品生产过程中所需处理和消除的误差内容。针对资源三号卫星主要服务于测绘领域的特殊要求,以处理级别和几何精度为主要指标,建立了适合测图应用的资源三号卫星遥感影像产品分级方法。深入研究采用虚拟重成像技术的传感器校正影像产品生产技术方法,在卫星真实内方位元素的基础上,虚拟一个完全理想的无畸变相机(即没有镜头畸变、没有焦距和主点误差、拥有一条长度等于相机幅宽的理想直线排列的C CD[Charge Coupled Device]线阵);在卫星真实外方位元素的基础上,为理想相机虚拟一个理想轨道运动状态(即没有积分时间跳变、没有姿态抖动、没有轨道噪声等),通过对原始影像重采样生成理想相机的虚拟成像影像,即为拥有无畸变理想线中心投影特征的传感器校正影像。研究设计了附带有理函数模型的资源三号卫星各级几何纠正影像产品的生产技术方法,使得几何纠正影像产品不仅具有地理编码和投影信息,还能继续用于后续立体摄影测量处理。3)系统研究了使用SRTM进行高程约束的高精度无地面控制区域网平差方法针对SRTM (Shuttle Radar Topography Mission)数据在平坦地形或局部区域的高程精度远远高于其标称精度的特点,研究设计了一种无地面控制条件下利用SRTM作为高程约束的立体区域网平差方法,通过构建一个较大范围区域网并匹配密集连接点,将SRTM作为连接点物方高程初值,并在平差解算过程中确保分布于地形平坦区域(根据经验,在该类区域SRTM精度较高)的连接点的物方高程严格趋近SRTM高程,最终实现大范围区域内影像高程精度的整体提升。通过以湖北省作为实验区域的实验验证表明,采用该平差方案,在无地面控制点条件下资源三号立体影像的高程中误差优于2.5米,达到了我国1:50000比例尺测图应用的高程精度要求。针对弱交会条件下卫星影像区域网平差无法正确求解的问题,本文提出利用SRTM作为高程控制的平面区域网平差方法,在平差解算更新连接点的物方大地坐标时仅求解地面点的平面坐标,高程值则利用SRTM进行内插获得,最终实现正确地平差求解,提高影像定向精度。4)系统分析和论证了资源三号卫星影像的1:50000和1:25000比例尺测图能力本文从资源三号卫星几何成像机理和误差来源出发,研究构建了原始影像、无控制条件下和有控制条件下传感器校正影像产品的理论精度定量评估方法。在此基础上,通过对照我国各比例尺基础地理信息产品的生产技术规范要求,分别对影像的几何定位精度、空间分辨率、光谱分辨率、时间分辨率,以及立体模式等各方面在不同比例尺测图应用中的适用性进行理论分析和定量评估,进而全面系统地分析论证了资源三号卫星影像的测图效能。结果表明:在无控制条件下,资源三号卫星影像总体性能达到了我国1:50000比例尺在丘陵、山地和高山地地形的立体测图要求;在有控制条件下,资源三号卫星影像总体性能满足我国1:50000比例尺立体测图要求,其几何精度可以满足我国1:25000比例尺立体测图精度要求。

谢宇[8](2014)在《基于资源三号影像的DEM/DOM生成及其在风场宏观选址中的应用》文中研究表明随着卫星遥感技术的迅速发展,摄影测量学的研究对象不再局限于航空影像,其理论与算法也被广泛应用于高分辨卫星遥感影像中,为数字高程模型(DEM)和数字正射影像(DOM)的应用提供了更为高效便捷的大范围数据获取方式。本文针对风电场宏观选址的实际应用,基于国产的资源三号测绘卫星,采用理论分析与具体试验相结合的方法,系统研究了DEM和DOM遥感快速测量的关键技术,并提出了一种新的DEM快速更新方法,分析了DEM和DOM成果的精度影响关系,本文的主要研究内容和创新性成果如下:(1)建立了完备的DEM和DOM遥感快速测量技术体系。在系统分析高分辨率CCD线阵推扫式遥感影像几何处理模型的基础上,深入研究了DEM立体测量中基于影像扫描法的近似核线模型和立体定位原理,并对DOM正射校正中系统误差补偿模型等关键技术进行了详细探讨。(2)提出了一种基于遥感立体测量的DEM快速更新算法。在DEM遥感立体测量的基础上,结合同一地区原有DEM提出了一种可同时实现地形变化检测的DEM快速更新算法,试验表明该算法具有实用价值。(3)分析了DEM和DOM遥感快速测量的精度影响关系。基于定性与定量相结合的方法,系统研究了地面控制点数量及其空间分布对DEM和DOM成果精度的影响关系,以及顾及DEM资料精度的DOM成果精度影响分析;分析结果为DEM和DOM遥感快速测量中各精度影响因子的合理选取提供了依据。(4)提出了一种综合地形坡度、地形起伏度和土地利用类型三种影响因子的风场宏观选址综合适宜度评价方法。根据GIS空间分析原理和遥感监督分类方法从DEM和DOM成果中获取各影响因子后,基于风场宏观选址的基本原则,通过对各影响因子的无量纲化及其加权综合与分级建立了风场宏观选址的综合适宜度评价指标;该指标既考虑了地形环境因素,又考虑了社会经济因素,直观地展示了选址综合评价结果,为风场宏观选址决策支持提供了依据。

王宗伟[9](2014)在《线阵CCD卫星影像DSM自动生成技术研究》文中认为随着航天技术和传感器技术的发展,框幅式相机的垄断地位已被打破,线阵CCD传感器成为了对地观测最有效的方式之一,对线阵CCD影像的处理也成为了当前研究的一个热点和难点问题。本文针对线阵CCD影像自动生成DSM技术,围绕影像匹配的方法、核线理论和三维重建算法进行较为系统的理论研究,以VisualC++2010为开发平台实现了DSM的自动提取。主要内容如下:1.在对比框幅式相机的成像原理介绍了线阵CCD传感器的成像原理及摄影测量的处理方法的基础上,引入了有理函数模型,推导了基于有理函数模型的三维重建算法。2.对比分析了SIFT和KAZE算法,得出KAZE提取的特征点较稳定,易于误配点后期剔除,可优先选作细节及纹理丢失的遥感影像的匹配方法。3.利用投影轨迹法生成核线影像,并提出通过影像匹配方法实现核线影像的自检核,判断核线影像的可用性及是否进行RPC文件补偿。4.分析了线阵CCD影像构成的立体像对密集匹配自动生成DSM的方法与关键技术,提出基于核线影像的金字塔逐层匹配方法及基于相关系数的动态窗口变换的双向匹配方法实现格网点的匹配。通过资源三号卫星影像等数据实验验证了上述理论与方法的适用性及正确性。

耿迅[10](2014)在《火星形貌摄影测量技术研究》文中提出火星形貌测绘是开展火星科学研究的基础,高精度的火星形貌数据是着陆区选址以及辅助着陆器安全着陆的重要保障。火星探测工程本身难度较大,探测任务整体成功率较低。由于火星距离地球较远,不能利用GPS等手段进行精密定轨,无控制点数据辅助定位,且火星表面影像纹理信息贫乏,导致火星形貌摄影测量面临许多难题。本文在分析火星形貌测绘技术难点的基础上,对火星形貌摄影测量涉及的探测遥感影像几何处理、火星表面影像与激光测高数据联合平差、火星表面影像密集匹配以及DEM自动提取等技术难点进行了深入的研究。论文完成的主要工作和创新点如下:1.阐述了火星形貌测绘的研究背景及意义,系统分析了火星测绘任务以及测绘传感器设计的特点,深入剖析了国外火星形貌摄影测量的研究现状及发展趋势,分析了现阶段我国开展火星测绘面临的主要技术难题。2.阐明了火星形貌测绘涉及的坐标系、制图投影及高程基准等基础问题,深入剖析了国外行星数据处理系统、行星数据系统以及辅助任务数据相结合的行星摄影测量技术体系,重点研究了火星快车HRSC与火星侦察轨道器HiRISE影像摄影测量预处理方法,在此基础上构建了HRSC影像严密几何模型。3.提出了一种基于最佳扫描行快速搜索策略的线阵影像地面点反投影算法,解决了算法涉及的线阵CCD分段、分段投影面确定等问题,通过试验验证算法的正确性与高效性,试验结果表明基于地面点反投影快速算法可大幅度提升卫星影像几何纠正效率,在卫星影像几何纠正、影像融合以及影像匹配等处理过程中具有重要的应用价值。4.将高精度的激光测高数据作为附加观测方程引入火星形貌的光束法整体平差,构建了影像与激光测高数据联合平差数学模型,基于定向片平差模型以及四元数理论推导了联合平差误差方程式,并通过试验验证了方法的可行性,结果表明该平差方法可显着提高火星表面影像的几何定位精度。5.在深入研究了火星遥感影像几何畸变、尺度变化、亮度变化、阴影等影响要素的基础上,针对火星快车HRSC传感器设计并实现了基于水平纠正影像的近似核线重采样方法,可显着减少几何畸变等诸多因素对影像匹配的影响,并通过试验验证了HRSC影像核线重采样方法的正确性和有效性。6.提出了基于精确点位预测模型(P3M)的火星表面影像匹配方法,阐述了逐层加密、优选强角点、仿射变换结合多重几何约束构建点位精确预测模型的匹配新思路,通过对比试验验证了该匹配算法的可行性,结果表明算法在点位预测精度、稳定性以及抗粗差能力方面具有优势。7.提出了基于P3M模型的火星形貌DEM的自动提取方法,实现了核线影像同名点空间前方交会及坐标转换、DEM格网点内插以及粗差点剔除功能,试验结果表明本文算法提取DEM与欧空局的DEM在精度上具有可比性和合理性。8.提出了一种火星表面影像逐像素匹配方法,针对单机多核并行模式设计了逐像素匹配任务并行分解策略,并通过试验验证了逐像素匹配方法的可行性,结果表明采用逐层加密匹配、点位精确预测以及逐像素匹配相结合的匹配方法可有效解决火星表面影像纹理稀疏区域的匹配问题,获得极为精细的火星形貌DEM。

二、基于匹配约束的多项式拟合SPOT核线影像研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、基于匹配约束的多项式拟合SPOT核线影像研究(论文提纲范文)

(1)核线约束卫星线阵立体影像三维建模技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 卫星线阵影像核线模型研究现状
        1.2.2 卫星线阵影像密集匹配技术发展
        1.2.3 研究现状分析
    1.3 研究内容与章节安排
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 章节安排
第二章 线阵影像高精度扩展核线模型
    2.1 传统核线模型及其扩展
        2.1.1 传统核线模型
        2.1.2 扩展核线模型
    2.2 有理函数模型
        2.2.1 RFM正算方法
        2.2.2 RFM反算方法
    2.3 一种上下视差最小的核线模型
    2.4 实验结果与分析
    2.5 本章小结
第三章 核线模型参数估计
    3.1 影像特征匹配
    3.2 七参数核线模型
        3.2.1 基本原理
        3.2.2 核线影像生成步骤
    3.3 八参数核线模型
        3.3.1 基本原理
        3.3.2 核线影像生成步骤
    3.4 实验结果与分析
        3.4.1 实验数据介绍
        3.4.2 核线模型平差实验
        3.4.3 核线影像生成实验
    3.6 本章小结
第四章 核线约束三维建模
    4.1 影像密集匹配
        4.1.1 相关系数法
        4.1.2 半全局立体匹配算法
        4.1.3 实验结果与分析
    4.2 点云生成
        4.2.1 基于RFM的空间前方交会法
        4.2.2 实验结果与分析
    4.3 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读学位期间取得与学位论文相关的成果
致谢

(2)局部信息约束的三维重建方法研究(论文提纲范文)

论文创新点
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 稀疏匹配
        1.2.2 密集匹配
        1.2.3 三维构网
        1.2.4 网优化
        1.2.5 纹理映射
    1.3 研究目标和内容
    1.4 论文结构与内容安排
2 各向异性的特征不变量MOSIFT
    2.1 特征不变量
        2.1.1 不变量的定义
        2.1.2 不变量的分类
        2.1.3 特征不变量的生成
    2.2 倾斜影像中特征提取的问题
    2.3 顾及局部结构信息的特征提取
        2.3.1 特征主方向探测
        2.3.2 各向异性加权
    2.4 粗差剔除
        2.4.1 向量场一致性检测
        2.4.2 基于邻域图的方法
    2.5 运动恢复结构
    2.6 实验与分析
    2.7 本章小结
3 顾及局部特征的密集匹配
    3.1 密集匹配基础
        3.1.1 P矩阵的潜在几何意义
        3.1.2 密集匹配的过程
        3.1.3 密集匹配方法分类
    3.2 基于倾斜影像的多视密集匹配问题
    3.3 多视密集匹配的深度图计算
        3.3.1 影像对的拣选
        3.3.2 深度图与法向量图的初始化
        3.3.3 深度图与法向量图的优化
    3.4 深度图的滤波
        3.4.1 剔除粗差像素
        3.4.2 遮挡与侵占空间理论
        3.4.3 弥补漏洞
    3.5 顾及局部信息的点云融合
        3.5.1 顾及物方信息的融合
        3.5.2 物方平面检测
        3.5.3 剔除边缘不稳定点
    3.6 实验与分析
    3.7 本章小结
4 水密网构建与网的特征简化
    4.1 常见的构网方法
        4.1.1 隐式构网方法
        4.1.2 显式构网方法
    4.2 软约束的构网方法
        4.2.1 软约束的图割构网
        4.2.2 顾及结构的网优化
    4.3 基于局部微分信息的简化
        4.3.1 微分初步
        4.3.2 网的微分几何
        4.3.3 网的简化
        4.3.4 网的修补
    4.4 网的合并
        4.4.1 分段线性复形
        4.4.2 限制性Delaunay构网
        4.4.3 基于图割的网合并
    4.5 实验与分析
    4.6 本章小结
5 倾斜影像纹理映射与实验
    5.1 影像的预处理
        5.1.1 块间匀色匀光
        5.1.2 影像模糊检测
    5.2 纹理映射
        5.2.1 遮挡探测
        5.2.2 面元纹理的选择
        5.2.3 面元纹理的匀光匀色
    5.3 模型发布
        5.3.1 面元纹理的编辑
        5.3.2 纹理打包
        5.3.3 pagedLOD的生成
    5.4 实验分析与对比
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
攻读博士期间取得的学术成果
致谢

(3)高分辨率线阵卫星通用核线影像生成方法研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 线阵卫星影像核线模型
        1.2.2 线阵卫星核线影像生成方法
        1.2.3 核线影像质量评价
    1.3 研究内容与章节安排
第二章 线阵卫星核线理论与核线纠正方法
    2.1 有理函数模型
    2.2 核线模型
        2.2.1 框幅式影像核线
        2.2.2 线阵卫星影像核线
    2.3 常用核线纠正方法
        2.3.1 基于物方方法
        2.3.2 基于像方方法
        2.3.3 方法比较
    2.4 本章小结
第三章 线阵影像通用核线生成方法
    3.1 通用性的定义
    3.2 基于匹配点对的多项式拟合方法
        3.2.1 特征匹配获取共轭点对
        3.2.2 核线轨迹点生成
        3.2.3 轨迹点重排
        3.2.4 多项式拟合
        3.2.5 核线重采样
    3.3 像-物方混合核线影像生成方法
        3.3.1 投影轨迹法计算核线方向
        3.3.2 基于像方的左核线影像纠正
        3.3.3 基于物方的右核线影像重采样
    3.4 通用核线影像生成方法
        3.4.1 旋转核线主方向
        3.4.2 影像分块格网化
        3.4.3 生成核线影像RPC
    3.5 本章小结
第四章 核线影像生成实验与质量评价
    4.1 研究数据
    4.2 核线特性分析
        4.2.1 核线曲率分析
        4.2.2 核线共轭性分析
    4.3 核线影像生成实验
        4.3.1 基于匹配点对的多项式拟合核线生成实验
        4.3.2 像-物方混合方法核线生成实验
        4.3.3 通用方法核线生成实验
    4.4 基于密集匹配结果的核线影像质量评价
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 本文工作总结
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士期间科研经历与科研成果
致谢

(4)SAR立体影像匹配关键技术研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状及存在的问题
    1.3 本文的主要研究内容
    1.4 本文的组织结构
2 SAR立体影像处理的基本理论
    2.1 SAR影像的特点
    2.2 SAR立体影像间的几何特点
    2.3 SAR影像的几何模型及其定位方法
    2.4 SAR立体三维信息提取的基本原理
    2.5 本章小结
3 SAR立体影像的近似核线理论与生成方法
    3.1 遥感影像的核线定义与特性
    3.2 基于投影轨迹法的SAR近似核线影像生成方法
    3.3 基于投影基准面的SAR近似核线影像生成方法
    3.4 实验与分析
    3.5 本章小结
4 多条件约束的SAR立体影像多特征匹配
    4.1 引言
    4.2 三角形约束的多特征匹配方法
    4.3 几何约束的SAR立体影像匹配方法
    4.4 实验与分析
    4.5 本章小结
5 顾及匹配窗口信息量的SAR立体影像匹配
    5.1 引言
    5.2 自适应窗口的SAR立体影像匹配方法
    5.3 SAR立体影像匹配的视差图融合方法
    5.4 实验与分析
    5.5 本章小结
6 算法应用
    6.1 实验数据
    6.2 实验技术路线
    6.3 区域网多航带影像连接点自动选取
    6.4 近似核线影像
    6.5 影像自动匹配及DEM提取实验
    6.6 本章小结
7 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 主要创新点
    7.3 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(5)密集匹配技术在多视遥感影像三维重构中的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 选题的背景及意义
        1.1.1 计算机视觉在摄影测量与遥感中的意义
        1.1.2 密集匹配技术的发展过程
        1.1.3 密集匹配在遥感影像三维重构中的重要性
        1.1.4 遥感影像密集匹配技术的难点
    1.2 研究目标与研究内容
        1.2.1 基于Opponent-SIFT和Segments-tree的密集匹配研究
        1.2.2 基于Patch-Match算法的线阵卫星影像密集匹配研究
        1.2.3 基于密集点的多视遥感影像三维重构技术研究
    1.3 研究方案与论文结构
        1.3.1 研究方案
        1.3.2 论文结构
2 基于Oppoent-SIFT和Segments-tree的密集匹配研究
    2.1 面阵影像预处理
        2.1.1 面阵相机检校
        2.1.2 核线影像校正
    2.2 代价计算
        2.2.1 常用的代价测度
        2.2.2 Opponent-SIFT代价测度
        2.2.3 改进的Census测度
        2.2.4 多种代价测度组合策略
    2.3 代价聚合
        2.3.1 常用的全局法视差计算
        2.3.2 常用的法代价聚合方法
        2.3.3 基于改进的Segments-tree代价聚合
    2.4 视差计算
    2.5 视差精化
        2.5.1 遮挡区域检测
        2.5.2 误匹配区域优化
        2.5.3 基于改进的RADAR技术的边缘对齐
        2.5.4 纹理缺失区域处理
    2.6 实验结果及评价
    2.7 本章小结
3 基于DAISY算子和Patch-Match的线阵影像密集匹配研究
    3.1 DAISY密集特征描述子
    3.2 Patch-Match匹配算法
    3.3 基于超像素的影像分割技术
    3.4 基于DAISY算子和Patch-Match的线阵影像密集匹配算法
        3.4.1 基于金字塔的多尺度匹配框架
        3.4.2 基于DAISY算子的代价计算
        3.4.3 基于超像素块的代价聚合
        3.4.4 基于Patch-Match算法的标签改进策略
    3.5 线阵影像密集匹配实验和结果评价
    3.6 本章小结
4 基于密集匹配点的多视面阵影像重构方法研究
    4.1 传统多视面阵影像三维重构
    4.2 基于密集匹配点面阵多视遥感影像三维重构
    4.3 实验及结果评价
    4.4 本章小结
5 基于密集匹配点的多视线阵影像重构方法研究
    5.1 线阵卫星的严格成像模型
    5.2 改进的线阵卫星的空间前方交会
    5.3 基于密集匹配点的线阵卫星三维重构方法
    5.4 实验结果及评价
    5.5 本章小结
6 总结和展望
    6.1 结论
    6.2 创新点
    6.3 展望
参考文献
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果
致谢

(6)高分辨率光学卫星影像几何精准处理方法研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究目的和意义
    1.2 国内外相关研究现状
        1.2.1 成像系统高精度在轨几何定标
        1.2.2 卫星平台高频颤振检测与补偿
        1.2.3 高分辨率影像高精度几何纠正
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文组织结构
第2章 品字形机械交错成像高精度在轨几何定标
    2.1 引言
    2.2 含约束的多景多TDICCD几何定标模型
        2.2.1 品字形机械交错式成像传感器设计
        2.2.2 线阵推扫光学成像系统误差源分析
        2.2.3 严密成像几何模型和定标参数优化
        2.2.4 含权值估计的多项式逐点姿轨拟合
        2.2.5 多景多TDICCD定标模型优化设计
    2.3 松弛法几何定标区域网平差迭代解算
        2.3.1 内外定标松弛法平差解算流程
        2.3.2 含约束的内定标误差方程构建
        2.3.3 含约束的外定标误差方程构建
    2.4 高精度在轨几何定标实验与结果分析
        2.4.1 影像内部和外部几何质检方法
        2.4.2 在轨几何定标数据源与匹配实验
        2.4.3 几何定标前后影像质量检查实验
        2.4.4 分片定标与奇偶片定标比较实验
    2.5 本章小结
第3章 基于改进预处理的共轭梯度法区域网平差
    3.1 引言
    3.2 基于变分法的共轭梯度法区域网平差模型
        3.2.1 共轭梯度法区域网平差的原理
        3.2.2 基于变分法的CGBA模型优化
        3.2.3 CGBA模型整体平差迭代解算
    3.3 基于不完全Cholesky分解的预处理方法
        3.3.1 改进的不完全Cholesky分解方法
        3.3.2 改进的CGBA模型预处理矩阵设计
        3.3.3 含预处理的改进CGBA模型解算方法
    3.4 共轭梯度法区域网平差效率计算与实验
        3.4.1 模型空间复杂度和时间复杂度比较
        3.4.2 改进的CGBA方法在轨几何定标实验
    3.5 本章小结
第4章 分时成像和角位移数据高频颤振检测与补偿
    4.1 引言
    4.2 多谱合一的多光谱数据高频颤振检测
        4.2.1 多光谱传感器设计和颤振检测原理
        4.2.2 基于配准误差曲线的颤振检测方法
        4.2.3 常规成像模式多光谱颤振检测实验
        4.2.4 机动成像模式多光谱颤振检测实验
    4.3 品字形机械交错式成像高频颤振检测
        4.3.1 基于拼接错位曲线的颤振检测方法
        4.3.2 多TDICCD拼接错位颤振检测实验
        4.3.3 分时成像数据颤振补偿方法与实验
    4.4 高频角位移数据高频颤振检测与补偿
        4.4.1 角位移设备姿态颤振测量原理
        4.4.2 角位移数据预处理与频谱实验
        4.4.3 高频角位移数据颤振补偿方法与实验
    4.5 本章小结
第5章 大倾角成像模式定位补偿的影像几何纠正
    5.1 引言
    5.2 大倾角成像影像直接定位几何关系
        5.2.1 大倾角成像模式几何特点分析
        5.2.2 姿态误差对定位精度影响规律
        5.2.3 大倾角成像地面分辨率变形规律
        5.2.4 大倾角成像高程投影差变形规律
    5.3 适合大倾角成像的严密几何纠正方法
        5.3.1 基于严格成像几何模型的反解法
        5.3.2 含像点误差补偿的影像几何纠正
    5.4 大倾角成像定位补偿的几何纠正实验
        5.4.1 严密几何纠正数据源与实验设计
        5.4.2 几何纠正影像几何质量检查实验
    5.5 本章小结
第6章 基于线特征和广义点策略的影像几何纠正
    6.1 引言
    6.2 基于广义点策略的线特征严格模型设计
        6.2.1 基于仿射模型的严格几何模型构建
        6.2.2 广义点策略的严格LBTM模型构建
    6.3 线特征严格模型的影像几何纠正算法设计
        6.3.1 六参数LBTM模型参数预处理方法
        6.3.2 严格LBTM模型整体平差解算方法
        6.3.3 严格LBTM模型影像几何纠正流程
    6.4 线特征严格模型影像几何纠正实验与分析
        6.4.1 几何纠正影像数据源实验方案设计
        6.4.2 严格LBTM模型精度和稳定性实验
        6.4.3 实际控制严格LBTM模型精度实验
        6.4.4 控制线数量对模型精度影响的实验
        6.4.5 控制线分布对模型精度影响的实验
    6.5 本章小结
第7章 总结与展望
    7.1 整体研究思路总结
    7.2 理论研究工作总结
    7.3 实验验证工作总结
    7.4 贡献与创新
    7.5 作展望
参考文献
攻读博士学位期间的论文与专利
    1. 发表的论文
    2 申请的专利
致谢

(7)资源三号卫星遥感影像高精度几何处理关键技术与测图效能评价方法(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 卫星影像产品与处理
        1.2.2 区域网平差
        1.2.3 卫星测图能力评价
    1.3 论文主要研究内容
    1.4 论文结构安排
第二章 资源三号卫星几何模型
    2.1 资源三号卫星简介
    2.2 资源三号卫星成像几何
    2.3 资源三号卫星轨道和姿态模型
        2.3.1 卫星轨道模型
        2.3.2 卫星姿态模型
    2.4 坐标系统
        2.4.1 影像坐标系
        2.4.2 相机坐标系
        2.4.3 卫星本体坐标系
        2.4.4 轨道坐标系
        2.4.5 地心惯性坐标系
        2.4.6 地心地固坐标系
        2.4.7 地图投影坐标系
    2.5 资源三号卫星严格成像几何模型
    2.6 资源三号卫星在轨几何检校
    2.7 资源三号卫星有理函数模型
    2.8 本章小结
第三章 资源三号卫星遥感影像产品制作
    3.1 资源三号卫星几何误差分析
        3.1.1 外方位元素误差
        3.1.1.1 轨道误差
        3.1.1.2 姿态误差
        3.1.1.3 时间误差
        3.1.2 内方位元素误差
        3.1.2.1 CCD误差
        3.1.2.2 镜头光学畸变
        3.1.2.2 相机安装误差
    3.2 资源三号卫星遥感影像产品分级体系
        3.2.1 产品分级
        3.2.2 产品构成及要求
        3.2.3 产品模式
    3.3 传感器校正影像产品生产
        3.3.1 虚拟重成像技术原理
        3.3.2 虚拟内方位元素构建
        3.3.3 虚拟外方位元素构建
        3.3.3.1 虚拟影像行成像时间构建
        3.3.3.2 虚拟轨道和姿态数据构建
        3.3.4 传感器校正影像产品生产
        3.3.5 虚拟重成像引入误差分析
    3.4 几何纠正影像产品生产
        3.4.1 几何纠正原理
        3.4.2 系统几何纠正影像产品生产
        3.4.2.1 成像几何模型构建
        3.4.2.2 系统几何纠正影像生产
        3.4.3 精纠正影像和正射纠正影像产品生产
    3.5 实验与分析
        3.5.1 实验数据
        3.5.2 传感器校正影像产品精度
        3.5.2.1 RFM替代精度验证
        3.5.2.2 立体区域网平差精度验证
        3.5.3 各种几何纠正影像产品精度
        3.5.3.1 RFM替代精度验证
        3.5.3.2 立体区域网平差精度验证
        3.5.4 正射纠正影像和数字表面模型产品精度
    3.6 本章小结
第四章 高程约束的无控制区域网平差
    4.1 基于RFM的区域网平差
    4.2 SRTM辅助的无地面控制立体区域网平差
        4.2.1 高程约束的无地面控制立体区域网平差原理
        4.2.2 基于SRTM约束的无地面控制立体区域网平差
    4.3 SRTM辅助的无地面控制平面区域网平差
    4.4 实验与分析
        4.4.1 实验区域和实验数据
        4.4.2 SRTM数据自身高程精度验证
        4.4.3 SRTM约束的无控制立体区域网平差实验
        4.4.4 SRTM约束的弱交会区域网平差实验
    4.5 本章小结
第五章 资源三号卫星影像测图效能论证与分析
    5.1 成像误差定量分析
        5.1.1 轨道误差影响定量分析
        5.1.2 姿态误差影响定量分析
        5.1.3 时间误差影响定量分析
        5.1.4 相机内部误差影响定量分析
        5.1.5 设备安装误差影响定量分析
        5.1.6 所有误差综合影响定量分析
    5.2 影像几何精度测图效能分析
        5.2.1 影像精度定量分析
        5.2.1.1 原始影像几何精度分析
        5.2.1.2 影像产品无控几何精度分析
        5.2.1.3 影像产品有控几何精度分析
        5.2.2 影像几何精度测图适用性评价
        5.2.2.1 测图应用对影像精度指标要求
        5.2.2.2 资源三号卫星影像精度测图适用性分析
    5.3 影像分辨率测图效能分析
        5.3.1 影像空间分辨率测图效能分析
        5.3.1.1 测图应用对影像分辨率指标要求
        5.3.1.2 资源三号卫星影像分辨率测图适用性分析
        5.3.2 影像光谱分辨率测图效能分析
        5.3.3 影像时间分辨率测图效能分析
    5.4 立体模式测图效能分析
        5.4.1 测图应用对立体模式要求
        5.4.2 资源三号卫星立体影像测图适用性
    5.5 影像整体技术指标测图效能分析
    5.6 实验与分析
        5.6.1 实验区域和实验数据
        5.6.2 业务化生产传感器校正影像无控精度实验
        5.6.2.1 单视影像平面精度验证实验
        5.6.2.2 立体影像精度验证实验
        5.6.2.3 外方位元素对影像精度影响实验
        5.6.3 稀少控制条件下传感器校正影像产品几何精度实验
        5.6.4 基于传感器校正影像的DEM产品生产及精度实验
        5.6.5 基于传感器校正影像的DOM产品生产及精度实验
    5.7 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 本文研究工作总结
    6.2 下一步工作与展望
参考文献
攻博期间发表的科研成果目录
致谢

(8)基于资源三号影像的DEM/DOM生成及其在风场宏观选址中的应用(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
目录
Content
图清单
表清单
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 论文结构
2 遥感影像及其几何处理模型
    2.1 资源三号影像
    2.2 几何处理模型
    2.3 RPC 参数求解
    2.4 本章小结
3 DEM/DOM 遥感快速测量
    3.1 DEM 遥感立体测量
    3.2 DEM 遥感快速更新
    3.3 DOM 遥感正射校正
    3.4 本章小结
4 DEM/DOM 精度影响分析
    4.1 DEM/DOM 精度评定
    4.2 GCP 数量对 DEM/DOM 精度的影响
    4.3 GCP 分布对 DEM/DOM 精度的影响
    4.4 DEM 资料精度对 DOM 精度的影响
    4.5 本章小结
5 面向风场宏观选址的 DEM/DOM 应用
    5.1 风场宏观选址的影响因子
    5.2 各影响因子单一评价指标
    5.3 风场宏观选址的综合评价
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 研究展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(9)线阵CCD卫星影像DSM自动生成技术研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
目录
Contents
图清单
表清单
1 绪论
    1.1 研究的背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 课题来源
    1.4 论文组织结构
    1.5 本章小节
2 线阵 CCD 传感器的成像几何定位模型
    2.1 线阵 CCD 传感器的成像原理
    2.2 有理函数模型
    2.3 基于有理函数模型的三维重建算法
    2.4 本章小节
3 基于点特征的遥感影像的匹配方法
    3.1 基于传统点特征影像匹配
    3.2 SIFT 匹配
    3.3 KAZE 匹配
    3.4 误配点剔除
    3.5 实验与分析
    3.6 本章小节
4 线阵 CCD 影像核线理论与模型
    4.1 单中心投影影像核线模型
    4.2 基于投影轨迹法的核线理论与模型
    4.3 核线关系在线阵 CCD 推扫式影像密集匹配中的应用
    4.4 实验及分析
    4.5 本章小节
5 线阵 CCD 影像密集匹配与 DSM 自动提取
    5.1 技术路线
    5.2 预处理
    5.3 密集匹配
    5.4 基于有理函数模型的三维重建
    5.5 基于资源三号卫星立体像对的 DSM 自动提取实验
    5.6 本章小节
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(10)火星形貌摄影测量技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 火星测绘研究现状及发展
        1.2.1 国外研究现状及发展
        1.2.2 国内研究现状及发展
    1.3 论文研究内容与结构安排
第二章 火星形貌测绘技术基础
    2.1 火星概况
    2.2 火星参考系
        2.2.1 坐标系
        2.2.2 制图投影
        2.2.3 高程基准
    2.3 国外行星测绘方法
        2.3.1 国外行星数据处理系统
        2.3.2 火星探测任务数据预处理
    2.4 本章小结
第三章 卫星影像地面点反投影快速算法及其应用
    3.1 卫星影像几何处理基础
        3.1.1 相关坐标系
        3.1.2 相关坐标系转换
    3.2 基于最佳扫描行快速搜索策略的线阵影像地面点反投影算法
        3.2.1 地面点反投影基本原理及现有算法
        3.2.2 地面点反投影快速算法
    3.3 地面点反投影快速算法主要应用
        3.3.1 卫星影像快速几何纠正
        3.3.2 全色与多光谱影像融合
    3.4 实验与分析
        3.4.1 实验一:地面点反投影快速算法精度与效率分析
        3.4.2 实验二:基于反投影快速算法的影像融合
    3.5 本章小结
第四章 火星表面影像与激光测高数据联合平差
    4.1 卫星影像光束法平差方法
    4.2 火星表面影像外方位元素模型构建
        4.2.1 HRSC影像外方位元素变化轨迹分析
        4.2.2 HRSC影像外方位元素模型误差分析
    4.3 光束法平差连接点自动生成算法
        4.3.1 原始影像基于仿射不变特征匹配算法提取连接点
        4.3.2 近似核线影像相关系数方法提取连接点
    4.4 影像与激光测高数据联合平差
        4.4.1 影像与激光测高数据联合平差基本原理
        4.4.2 基于定向片模型的火星表面影像与激光测高数据联合平差方法
        4.4.3 联合平差权值确定
    4.5 实验与分析
    4.6 本章小结
第五章 火星表面影像匹配基础
    5.1 火星表面影像特点分析
        5.1.1 火星表面典型地区影像特点
        5.1.2 火星表面影像特征点匹配试验
        5.1.3 火星表面影像匹配的有利因素与不利因素
    5.2 火星表面影像相关系数匹配主要问题
        5.2.1 相关系数匹配基本原理
        5.2.2 相关系数匹配主要问题
    5.3 基于水平纠正影像的HRSC影像近似核线重采样
        5.3.1 投影轨迹法基本原理
        5.3.2 HRSC影像近似核线重采样方法
    5.4 实验与分析
    5.5 本章小结
第六章 基于精确点位预测模型的火星表面影像匹配方法
    6.1 精确点位预测匹配算法(P3M)原理
        6.1.1 基本思想
        6.1.2 计算流程
        6.1.3 P3M算法与GC3算法匹配策略对比
    6.2 逐层加密与精确点位预测方法
        6.2.1 初始匹配点位获取
        6.2.2 逐层加密特征点提取(Shi-Tomasi算子)
        6.2.3 点位预测邻近已知点快速搜索策略
        6.2.4 仿射变换与多重几何约束构建精确点位预测模型
    6.3 匹配参数对火星表面影像匹配结果影响的试验分析
        6.3.1 匹配窗口大小对匹配结果的影响
        6.3.2 搜索窗口大小对匹配结果的影响
        6.3.3 相关系数阈值对匹配结果的影响
        6.3.4 匹配参数对火星表面影像匹配结果影响总结
    6.4 基于逐层加密匹配与精确点位预测模型的火星DEM自动提取方法
        6.4.1 DEM自动提取流程
        6.4.2 核线影像同名点空间交方交会及坐标转换
        6.4.3 反距离权重DEM格网点内插
        6.4.4 DEM粗差剔除
    6.5 实验及分析
        6.5.1 实验一:逐层加密匹配特征点构建DEM
        6.5.2 实验二:逐层加密匹配特征点结合格网点构建DEM
        6.5.3 实验三:DOM与DEM精度分析(与欧空局结果对比)
    6.6 本章小结
第七章 火星表面影像逐像素匹配方法
    7.1 对地观测领域逐像素匹配研究现状
    7.2 火星表面影像逐像素匹配方案设计
        7.2.1 逐像素匹配算法复杂度与计算效率分析
        7.2.2 逐像素匹配策略分析
        7.2.3 逐像素匹配与DEM自动提取方案设计
    7.3 逐像素匹配算法并行化
        7.3.1 并行模式
        7.3.2 并行任务分解
        7.3.3 负载平衡
        7.3.4 加速比
        7.3.5 并行开发环境
    7.4 实验与分析
        7.4.1 实验一:H5273轨逐像素匹配生成DEM与欧空局结果对比
        7.4.2 实验二:H8433轨逐像素匹配生成DEM
        7.4.3 实验三:H9465轨逐像素匹配生成DEM
        7.4.4 逐像素匹配成功率与计算效率分析
    7.5 本章小结
第八章 总结与展望
    8.1 总结
    8.2 进一步研究的内容
致谢
参考文献
附录
    附录 1:实验数据整体分布图
    附录 2:火星红绿立体图像
    附录 3:火星表面DOM叠加DEM三维景观图
作者简历

四、基于匹配约束的多项式拟合SPOT核线影像研究(论文参考文献)

  • [1]核线约束卫星线阵立体影像三维建模技术研究[D]. 沈刚. 广东工业大学, 2021
  • [2]局部信息约束的三维重建方法研究[D]. 张卫龙. 武汉大学, 2019(06)
  • [3]高分辨率线阵卫星通用核线影像生成方法研究[D]. 陈湘广. 武汉大学, 2018(06)
  • [4]SAR立体影像匹配关键技术研究[D]. 王亚超. 中国矿业大学, 2017(11)
  • [5]密集匹配技术在多视遥感影像三维重构中的研究[D]. 李禄. 中国科学院大学(中国科学院遥感与数字地球研究所), 2017(10)
  • [6]高分辨率光学卫星影像几何精准处理方法研究[D]. 胡堃. 武汉大学, 2016(01)
  • [7]资源三号卫星遥感影像高精度几何处理关键技术与测图效能评价方法[D]. 周平. 武汉大学, 2016(08)
  • [8]基于资源三号影像的DEM/DOM生成及其在风场宏观选址中的应用[D]. 谢宇. 中国矿业大学, 2014(02)
  • [9]线阵CCD卫星影像DSM自动生成技术研究[D]. 王宗伟. 中国矿业大学, 2014(02)
  • [10]火星形貌摄影测量技术研究[D]. 耿迅. 解放军信息工程大学, 2014(11)

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基于匹配约束的多项式拟合SPOT核线图像研究
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