Landsat-8卫星数据应用探讨

在过去的40年里,Landsat系列卫星对启蒙和推动遥感应用技术的发展起到了重要作用,其遥感图像数据在我国得到了广泛应用.Landsat-8卫星是Landsat系列卫星的后续任务,已于2013年2月发射,目标是延续Landsat系列卫星数据的连续性,为农业、水资源管理、植被监测、灾害响应等领域继续提供高质量的图像数据.本文将首先介绍Landsat-8卫星的研制背景、卫星的基本参数和新型成像仪的数据特点,然后对比ETM+数据,介绍了Landsat-8卫星的数据产品分级以及数据的应用方向上的变化.  

基于质量权重的Savitzky-Golay时间序列滤波方法

归一化植被指数(NDVI)时间序列数据因含有大量噪声,给其应用带来诸多不便,甚至产生错误结果。自适应Savitzky-Golay滤波器能够有效地抑制突降噪声,但在对高值噪声的抑制和突降非噪声数据的保护方面存在不足。将MODIS VI产品中的质量因子作为权重,提出基于质量权重的Savitzky-Golay滤波方法,经验证该方法能够保持高质量NDVI数据的稳定性和相关性,并能够有效抑制噪声的影响。  

基于光谱角和光谱距离评价指标的遥感影像融合方法比较研究——以QuickBird数据为例

遥感数据融合是一种得到具有较高空间分辨率和光谱分辨率数据的有效方法,而如何保持地物光谱特性是遥感数据融合的关键问题。QuickBird卫星数据是高空间分辨率遥感数据的典型代表,探讨QuickBird数据的融合方法对于促进该数据的广泛应用具有重要意义,同时也能为其他高分辨率数据的处理提供借鉴。以QuickBird高分辨遥感数据为例,比较研究了目前针对高分辨率遥感数据常用的高通滤波、小波变换、Gram-Schmidt和Pan-sharpening 4种融合方法,以反映光谱曲线变化程度的光谱角和光谱距离为指标,评价了4种融合方法对多光谱影像地物光谱信息的保持能力。结果表明:小波变换在显著提高空间分辨率的同时最大程度地保持了原始多光谱影像的光谱信息,是4种方法中最适合QuickBird遥感数据的融合方法。  

Android安全综述

Android是一款拥有庞大市场份额的智能移动操作系统,其安全性受到了研究者的广泛关注.介绍了Android的系统架构,分析了Android的安全机制,从系统安全和应用安全2个角度对其安全性能和相关研究进行了讨论.Android系统安全包括了内核层安全、架构层安全和用户认证机制安全3个方面.内核层和架构层的安全威胁主要来自于安全漏洞,内核层的安全研究集中于将SELinux引入内核层以增强安全性能,架构层的安全研究集中于权限机制的改进和应用编程接口(application programming interface,API)的安全实现、规范使用.用户认证机制直接关系到整个系统的隐私数据安全,实现方式灵活多样,得到了研究者的广泛关注.Android应用安全的研究包括了恶意应用检测和漏洞挖掘2项技术,对恶意应用的伪造技术、应用安装时恶意应用检测技术和应用运行过程中实时行为监控技术进行了讨论,对组件暴露漏洞和安全相关API的调用漏洞2类漏洞的相关研究进行了介绍.最后,总结了Android安全研究现状,讨论了未来的研究方向.  

25位绝对式光电编码器数据采集细分系统

介绍了一种25位绝对式光电编码器的数据采集细分系统;系统主要由16位AD转换芯片AD7656和TMS320F28335DSP处理器组成;该DSP芯片含有一个浮点运算器(FPU),具有强大的浮点运算功能,可以快速计算出反三角函数,而不必采用传统的查找表算法;与一般DSP的查找表算法相比,可以获得更快的运算速度和更高的精度,同时也节省了查找表的存储空间;尤其在高倍细分时,可以有效的提高运算速度和节省存储空间;经实测,该系统的测量精度均方差为0.59″,具有较高的精度水平。  

基于三条相互垂直直线的单目位姿估计

基于单目视觉的位姿估计是计算机视觉中的典型问题之一.文中利用目标物体上的三条相互垂直的直线特征和相机像平面上这些特征的对应获得已标定相机相对于目标物体的位姿参数,给出其闭式求解方法,并证明问题解的数量与相机光心和三条直线的相对位置有关.当光心位于两个特殊平面以外时存在唯一解,反之若在该两个平面之间则存在两个解,并且这两个解具有对称性,该性质可作为合理解的判别依据.由于三条相互垂直的直线是长方体的三条边缘,而长方体在现实世界中广泛存在,该结论为应用直线特征进行单目视觉位姿估计及合作目标设计提供理论依据.  

基于级联式控制策略的农业机械鲁棒自适应路径跟踪控制

在机具负载和外部干扰的影响下,农业机械的横摆角速度动力学特性会发生变化,从而导致基于位置偏差控制方法的路径跟踪性能变差.为此,提出一种基于级联式控制策略的鲁棒自适应路径跟踪控制方法.该方法将路径跟踪控制分解为横向位置控制和横摆角速度控制两个级联的控制任务来完成.在横向位置控制中,根据横向位置偏差和航向偏差,采用模糊自适应纯追踪模型确定农业机械期望的横摆角速度;在横摆角速度控制中,提出一种鲁棒自适应控制方法,使农业机械在机具负载变化或者受到外部干扰时,仍然保证横摆角速度具有期望的响应性能.仿真实验和实际的农业机械实验结果验证了所提出方法的有效性和优越性.  

基于多时相环境星NDVI时间序列的农作物分类研究

时相和归一化植被指数(NDVI)时间序列特征在农作物分类提取方面具有重要的应用价值。以黑龙江红星农场为研究区,利用多时相环境星HJ-1A/B CCD数据及其多期平滑重构后的NDVI时间序列曲线特征,在对象尺度上采用决策树算法开展了农作物分类研究,通过与单独利用多时相遥感数据分类结果的对比分析,研究了增加NDVI时序曲线特征对分类精度的影响。结果表明:面向对象分类方法得到的地块较为规则,平滑了地块内部同种作物间的噪声,避免了"椒盐现象",适合于我国东北地区农作物分类识别;利用NDVI时序曲线特征参与分类,增强了不同作物之间的光谱差异,提高了作物分类精度,比仅使用3个多时相HJ-1A/B CCD数据分类精度提高了5.45%,Kappa系数提高了0.09。通过该研究探讨了NDVI时序曲线特征在作物分类中的应用,拓展了遥感数据在农业领域的应用范围,具有推广价值。  

云计算环境安全综述

伴随云计算技术的飞速发展,其所面临的安全问题日益凸显,在工业界和学术界引起了广泛的关注.传统的云基础架构中存在较高安全风险,攻击者对虚拟机的非法入侵破坏了云服务或资源的可用性,不可信的云存储环境增大了用户共享、检索私有数据的难度,各类外包计算和云应用需求带来了隐私泄露的风险.该文从云计算环境下安全与隐私保护技术的角度出发,通过介绍云虚拟化安全、云数据安全以及云应用安全的相关研究进展,分析并对比典型方案的特点、适用范围及其在安全防御和隐私保护方面的不同效用,讨论已有工作的局限性,进而指出未来发展趋势和后续研究方向.  

三维流场的流线提取算法

为了有效地解决三维流场可视化中由于播种流线所产生的众所周知的遮挡和杂乱问题,呈现出清晰的流场模式与流场的重要特征,提出一种基于迭代最邻近点(ICP)与K均值聚类的流线提取算法.首先利用ICP算法实现流线间轮廓特征上的配准,并根据几何相似性进行排序;然后利用K均值聚类算法对流线分组;最后根据用户指定密度约简多余相似性流线,并以此结果重构矢量场来评价文中算法的精确度.将文中算法应用到多个数据集进行实验并与已有的流线分布的最新算法进行比较,结果表明,该算法能更有效地反映流场的关键特性,大大提高了三维流场数据集的可读性.