长序列星载合成孔径雷达数据层析处理技术

介绍了利用长序列星载SAR数据实现三维成像的基本原理,以及使用空间谱估计技术实现高程成像的信号处理方法.给出了实现三维成像的处理流程,重点分析了长序列星载SAR数据三维成像所面临的主要问题及其解决方法,即长序列星载SAR数据配准、相位补偿、基线估计以及高程成像等关键技术的解决方法.进行了星载多基线SAR数据的层析处理实验,并介绍了其它实验结果,最后讨论了多基线SAR层析的应用潜力和未来研究方向.     

大面阵数码相机相对自检校

基于四个独立数码相机构建的组合大面阵数码相机,克服了数码相机像幅小,基线短的缺点,满足高精度,高效率的大比例尺低空摄影测量应用.针对组合大面阵数码相机简易的机械结构带来了舷摄过程中机械变形问题,提出了基于每两幅影像重叠区内的同名点的相对自检校方法:针对不同投影中心的影像拼接成同一投影中心的虚拟影像的几何模型,提出影响成图精度的因素.实验证明,相对自检校有效纠正了航摄过程中机械变形,满足影像拼接的几何精度.     

Kell系数对CCD航测相机成像质量的影响分析

应用空间卷积的方法对CCD航测相机成像系统的光学成像过程和CCD积分采样成像过程进行了分析.提出通过改变地面分辨力(GRD)与像元分辨力(GSD)的比值(Kell系数)来提高图像分辨力的方法.对Kell系数取不同值时的标靶成像过程进行仿真,提出以比较CCD上影像一个周期内的平均调制度为评判标准的方法,对CCD航测相机的成像质量进行评价.结果表明,当Kell系数取2.8时,便可以分辨出地面标靶的特征.     

基于空间拓扑关系的目标自动跟踪与位姿测量技术

针对试飞光电测试中目标运动轨迹姿态自动化测量的问题,提出一种基于空间拓扑关系的目标自动识别跟踪与位姿参数同步测量技术。首先通过对被测目标表面的圆形标志点密集布设、目标运动过程的图像高速采集、圆形标志点不同视角下的自动精确提取,实现目标的自动检测;之后基于多点空间拓扑关系进行同名像对的匹配,并结合双摄像机的标定参数进行前方交会测量,实现目标表面标志点的三维重建;再采用基于多点空间拓扑约束、点距判定以及坐标旋转平移变换算法的点云块配准方法,实现目标自动跟踪与运动过程的轨迹姿态参数测量。试验证明:该方法切实可行,可获得亚毫米级的定位精度和优于0.11°的定姿精度,且能够全自动处理,从而大大提升试飞测试中影像测量的数据处理效率,同时可为飞行影像数据自动化、实时化处理提供一种有效技术手段。     

三维场景的光场成像仿真

针对光场数据获取困难的问题,本文根据Levoy的光场渲染理论设计出了一种三维光场信息获取的仿真方式.在物空间构建问题上,以最靠近主透镜的物面为起点向后进行扩展,形成了一个离散的物空间.为了解决近景对远景的遮挡问题,按照金字塔模型,由最靠近主透镜的物面开始逐渐对其后的物面有效区域进行扩展,计算各离散物面的有效区域经过主透镜的积分值.对于离焦物点,通过计算光斑在每个微透镜上的权重,赋予该微透镜下对应像元相应比例的光线强度.最后,通过对仿真实验所得到的光场图像进行不同物距的重聚焦,验证所建三维模型及光场成像仿真的正确性.实验结果表明:本文所提出的三维场景的光场成像方式能够有效地得到该场景的光场数据.