基于梯度结构的星载红外图像和全色图像配准方法

针对红外图像与全色图像的不同的成像特性,提出了一种基于图像的梯度结构信息的匹配算法.首先对原始的红外和全色图像分别进行梯度计算,得到图像的梯度强度图;对梯度图进行结构相似性度量,获得图像间同名点对.然后采用RANSAC算法剔除误匹配的同名点.最后利用同名点对构建三角网小面元,并进行变换而得到配准图像.实验结果表明,算法可以有效地利用红外图像中地物的结构信息,匹配精度高.     

一种基于单形体正化的高光谱数据全约束线性解混方法

在端元已知情况下,线性混合模型的非负约束最小二乘无闭式解,需要多次迭代得收敛最优解,时间复杂度高.通过高光谱数据凸面几何特性分析,指出当数据为正单形体时,可经有限步骤快速得线性混合模型最优解.据此提出一种单形体正化的高光谱数据全约束线性解混方法,据已知端元进行单形体正化,采用和为一约束求解丰度系数,最后迭代剔除丰度负值端元得全约束解.实验结果表明该方法可获得传统全约束解一致的丰度估计,且效率大大提升.     

机载干涉雷达数据的直接地学编码处理

机载InSAR系统可以获取地面的高度信息，同时还能获取地面的SAR图像，因此机载InSAR可以获取地面的三维遥感信息。应用InSAR的图像和高度信息，结合飞机平台的三维位置和速度信息，依据SAR斜距一多普勒构像方程进行图像和DEM的地理编码处理，能够将SAR图像和DEM直接校正到大地坐标系统中，从而给出地面的三维遥感信息。通过对机载InSAR实际飞行数据像的处理，证明了该方法的可行性。     

基于多尺度双邻域显著性的高分四号遥感图像运动船舶检测方法

静止轨道(GEO)的高分四号(GF-4)卫星具备对海上运动船舶进行连续观测的能力,由于轨道高,海面船舶在GF-4卫星遥感图像中比较弱小不易检测。该文分析海面运动船舶的尾迹特征,提出一种基于多尺度双邻域显著性(MDSM)的GF-4卫星遥感图像运动船舶检测方法。首先依据多尺度双邻域显著性模型计算显著度,生成显著图;然后使用自适应阈值分割提取运动船舶的位置;最后利用尾迹几何特征对候选目标的形状进行校验,进一步去除虚假目标。实验结果和分析表明,所提方法可以有效地检测GF-4卫星遥感图像中的多个运动船舶目标,相比目前主流的视觉显著性检测算法,该文所提算法具有更好的检测性能。     

航空遥感数据同化算法集成计算与可视化

遥感数据同化技术在动力模型框架内,使用数据同化算法对动力模型输出的定量(物理、化学量)数据与观测数据进行一致性处理与结果误差分析。将多源遥感数据同化到动力模型预测与参数估计中,可帮助改善地表、大气和海洋变化的分析和预测精度。以国家发改委"十二五"建设的国家航空遥感系统项目为依托,针对航空遥感系统10种传感器设计开发数据同化系统。因无法找到适用于该系统的3DVAR和EnKF算法程序,必须自主开发核心算法程序。介绍了研究开发的航空遥感数据同化算法集成计算与可视化系统及其核心算法的关键技术流程。实验结果证实,该系统可以有效地对航空遥感数据进行同化。     

一种面向红外摆扫成像的几何校正方法

针对红外摆扫成像的严格模型无法直接使用RPC模型替代,且相邻帧影像拼接存在错位等问题,提出一种面向红外摆扫成像的几何校正方法,采用单帧影像构建基于视线的严格模型并正算,然后将多个单帧影像投影至平面进行拼接,再整体构建RPC模型进行反算,实现红外摆扫影像的高精度几何校正。利用实际卫星数据进行实验验证,结果表明,该方法的无控与有控校正精度分别达到了近5个像素和近1个像素。该方法已在红外摆扫数据的几何校正中工程化应用。     

应用于InSAR基线测量的图像目标定位方法

通过实验,系统分析了已有的滤波、边缘检测、亚像素边缘定位和中心定位算法,从精度和时间效率两方面对比了各种算法的性能,并提出了矩算子亚像素边缘定位的改进措施。在此基础上提出了一种新的应用于InSAR基线测量的目标定位算法,新算法通过“目标匹配、分割→噪声滤除→边缘粗定位→亚像素边缘定位→目标中心定位”的设计思想,达到了InSAR系统规定的指标:0.05 pixel的定位精度和50 ms的运行周期。实验表明该算法具有良好的抗干扰性能,较适用于复杂的太空环境。     

高分辨率SAR图像建筑物三维成像几何结构分析

随着SAR分辨率的不断提高,建筑物在SAR图像上表现出越来越明显的几何结构特征,这些特征为重建建筑物三维模型提供了重要的信息。主要论述了建筑物在SAR图像上的成像几何结构,并给出了利用SAR图像上建筑物L型的叠掩结构反演建筑物三维结构的理论基础和方法,最后通过实验证明了该方法的可行性。     

HJ1B星CCD相机内方位元素的在轨标定方法

为了获得内方位元素的在轨值,提高遥感影像的定位精度,利用线阵推扫传感器构象模型,提出了一种对HJ1B\|CCD相机内方位元素进行在轨标定的方法。首先,选取地面控制点,建立地面控制点和相应像点的共线方程组;其次,建立误差方程,估算未知参数的初值;最后,利用狭义岭估计的方法解算误差方程,获得内方位元素和外方位元素值。实验证明,用该方法对HJ1B\|CCD相机内方位元素进行在轨标定,具有较高的稳定性和精度。     

F. Leberl模型与干涉测量模型相结合的InSAR影像区域网平差

为解决西部测图中缺少控制点的问题,提出了一种新的干涉合成孔径雷达(InSAR)影像区域网平差方法.该方法将F.Leberl模型与干涉测量模型相结合,并采用交替趋近与LDL’稀疏矩阵分解技术求解大规模法方程.实验结果表明,与传统的基于F.Leberl模型的平差方法相比较,提出的方法精度更高.由于新模型中增加了三个定标参数,因此能够同时实现多航带幅度图像以及数字高程模型(DEM)的联合平差.最后结合实际机载InSAR系统参数对影响平差精度的因素进行了详细的分析.