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《中国人民解放军信息工程大学》 2003年
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高分辨率卫星遥感立体影像处理模型与算法

巩丹超  
【摘要】: 基于高分辨率遥感影像的空间信息处理技术是当前数字摄影测量、地理信息系统及其相关学科的重点研究领域。本文针对高分辨率卫星遥感线阵CCD推扫式立体影像的处理,系统地研究了传感器几何模型、影像核线模型和影像匹配方面的理论和应用技术;并探讨了高分辨率遥感影像上规则地物的快速提取技术。本文完成的主要工作体现在以下几个方面: 1.从平行投影的几何关系分析、投影性质的转换、严格仿射变换数学模型的建立等方面,深入研究了基于仿射变换的传感器模型,给出了实验结果和分析结论。研究结果表明,该方法可以产生一个精度高并且稳定的模型定向结果。 2.针对高分辨率遥感影像,探讨了基于有理函数的广义传感器模型,在模型的建立、立体交会解法、控制方案、理论特性等方面进行了系统的研究和分析。研究结果表明,通过适当方式构建的有理函数模型其拟和误差可以忽略,因此可以替代严格成像模型完成摄影测量处理,同时无物理意义的有理函数系数可以有效地实现传感器成像信息的隐藏。 3.通过线阵CCD推扫式影像和框幅式中心投影影像核线理论的对比研究,利用投影轨迹法建立了线阵CCD推扫式影像的核线模型,分析和总结了它的基本特性;针对基于共线方程的简化传感器模型,提出了一种新的核线模型;对框幅式中心投影立体影像和线阵CCD推扫式立体影像,利用计算机视觉中的基本矩阵研究核线关系的建立,提出了一种单纯依靠同名点坐标关系的核线模型解法; 4.通过深入研究基于投影轨迹法的核线模型,提出了动态核线的近似直线约束方法,建立了线阵CCD推扫式影像立体匹配的核线约束条件;在核线应用分析的基础上,结合影像立体成像的特点,提出了一种基于核线的成像约束方法。 5.针对线阵CCD推扫式遥感立体影像因成像条件不同而引起的色调差异显著和几何变形较大的情况,提出一种基于直方图不变矩、图像不变矩以及灰度加权窗口三级匹配基元的匹配方案。这种方法不仅考虑灰度信息而且顾及影像特征,利用该方法匹配的结果在精度、速度、可靠性方面比传统方法有明显的提高。 6.从数据源、目标模型、提取策略、识别与检测、提取与重建及自动化程度等方面系统地分析了基于遥感影像的建筑物提取与重建技术;针对高分辨率遥感影像,提出一种二维图像和三维高度信息相结合的规则建筑物快速提取方法。实验结果表明,该方案对高分辨率遥感影像上规则建筑物的提取效果显著。
【学位授予单位】:中国人民解放军信息工程大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:P237

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前8条
1 王任享,胡莘;无地面控制点卫星摄影测量的技术难点[J];测绘科学;2004年03期
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8 叶勤;张小虎;刘世杰;谢惠洪;;基于直线特征的有理函数模型定位精度改善方法[J];同济大学学报(自然科学版);2010年02期
中国博士学位论文全文数据库 前8条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 钟小明;林区高空间分辨率遥感影像几何精校正算法研究[D];西安科技大学;2011年
2 房磊;稀少控制点条件下高分辨率卫星数据的精确定位方法研究[D];山东科技大学;2011年
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6 王利英;基于RFM的IKONOS遥感影像几何纠正方法研究[D];辽宁工程技术大学;2007年
7 陈华;IKONOS卫星图像的三维场景重建技术研究[D];华中科技大学;2006年
8 王伟;基于QuickBird遥感影像与航空影像的集成定位与地物提取研究[D];同济大学;2008年
9 刘世杰;高分辨率卫星遥感影像成像模型与定位技术研究[D];同济大学;2008年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 吴述龙;操礼年;明红莲;;上海虹桥国际机场空域飞行障碍物测量方法探讨[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
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5 董翠珠;蒋淼;;利用数字影像DMC快速制作DOM方案[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
6 刘云;;摄影测量内外业一体化生产工艺研究[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
7 张春敏;潘伯鸣;;常州市现状三维城市空间数据库设计[A];江苏省测绘学会2011年学术年会论文集[C];2011年
8 季铮;张剑清;詹总谦;;基于特征不变量的目标识别定位方法研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 刘磊;王永骥;;基于单目视觉的机器人动态目标识别与跟踪[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 周艳;唐权华;金炜东;;基于自适应噪声检测的彩色图像插值滤波算法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孔凡芝;引线键合视觉检测关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 王文标;基于视觉测量的快速再制造成形系统关键技术研究[D];大连海事大学;2010年
3 时长江;豆科类杂草种子图像识别系统研究[D];中国海洋大学;2009年
4 冯源;水下传感器网络节点试验室测试系统研究与设计[D];中国海洋大学;2010年
5 王春;基于VR/GIS一体化城市微观交通虚拟仿真系统的研究与应用[D];中国海洋大学;2010年
6 孙贤斌;三维信息获取技术中定标与图形包含问题的研究[D];华中科技大学;2010年
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8 韩守东;纹理建模与图切分优化方法研究[D];华中科技大学;2010年
9 陈志国;基于群体智能的机器视觉的关键技术研究[D];江南大学;2010年
10 陈春雷;多尺度林业遥感数据融合技术的应用研究[D];北京林业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 鞠登磊;城镇地籍数据库的建立及其管理系统的开发[D];华中农业大学;2010年
2 秦丽;大比例尺SOTER单元划分指标研究[D];华中农业大学;2010年
3 韩筱婕;基于城市热岛减缓的湖泊湿地景观功能连通性研究[D];华中农业大学;2010年
4 宋抗;压缩机活塞圆度误差数字检测系统研究[D];河南理工大学;2010年
5 马剑;机载LiDAR数据插值方法研究[D];河南理工大学;2010年
6 王宏涛;精密单点定位技术在GPS辅助空中三角测量中的应用研究[D];河南理工大学;2010年
7 王晶;数字摄影技术在矿山提升设备变形监测中的应用研究[D];山东科技大学;2010年
8 林营;基于小波变换的刑事图像处理研究[D];山东科技大学;2010年
9 宗雯雯;基于双目立体视觉的特征点匹配关键技术研究与应用[D];山东科技大学;2010年
10 郑纪业;基于H.264的校园视频监控系统的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张春梅,姚晟;用加权迭代改善法解病态方程组的研究[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2004年01期
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中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 申海建;郭荣中;黄小波;滕晓波;;微型无人机(MUAV)航空摄影测量技术在土地整理项目规划设计中的应用[A];2007年中国土地学会年会论文集[C];2007年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 于大勇;张伯虎;;热成像技术在火灾预警中的应用[J];安防科技;2009年09期
2 徐岳仁;张军龙;陈长云;;DGPS和SPOT-5异轨立体像对在岷江源构造地貌研究中的应用[J];北京大学学报(自然科学版);2012年04期
3 石普霖;黄华国;;基于高分辨率立体像对遥感图像提取DEM——以北京市海淀公园为例[J];北京农业;2011年18期
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中国重要会议论文全文数据库 前7条
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6 刘奇志;;低空摄影测量技术的发展与应用[A];山东省“数字国土”学术交流会论文集[C];2007年
7 买小争;杨波;冯晓敏;;无人机航摄像控点布设方法探讨[A];第四届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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4 龚辉;基于四元数的高分辨率卫星遥感影像定位理论与方法研究[D];解放军信息工程大学;2011年
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6 邓宝松;基于点线特征的大基线图像序列三维重建技术研究[D];国防科学技术大学;2006年
7 张影;三线阵CCD立体测绘相机总体技术研究[D];长春理工大学;2009年
8 李立春;基于无人机序列成像的地形重建及其在导航中的应用研究[D];国防科学技术大学;2009年
9 王涛;线阵CCD传感器实验场几何定标的理论与方法研究[D];解放军信息工程大学;2012年
10 何钰;基于月面CCD影像和激光测高数据的月球形貌测绘技术研究[D];解放军信息工程大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 常军;基于严格物理成像模型的卫星影像纠正[D];昆明理工大学;2009年
2 贾博;三线阵CCD月面影像DEM生成研究[D];解放军信息工程大学;2010年
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7 付尧;哈尔滨市区内植被信息自动分割技术研究[D];东北林业大学;2011年
8 何庆平;固定于滑撬的航空摄影吊舱机构设计[D];广东工业大学;2011年
9 郭东;面向灾害勘查的无人机遥感图像配准技术研究[D];电子科技大学;2011年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 张祖勋,闵宜仁;基于Hough变换的影像分割[J];测绘学报;1992年03期
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4 吴华意,龚健雅,李德仁;缓冲曲线和边约束三角网辅助的缓冲区生成算法[J];测绘学报;1999年04期
5 王红梅,钱育华,朱振海,关艳玲;船行波的近景摄影测量及其模拟[J];测绘学报;1999年04期
6 杜瑞颖,刘镜年;面状地物名称注记的自动配置研究[J];测绘学报;1999年04期
7 朱长青,王倩,杨晓梅;基于多进制小波的SPOT全色影像和多光谱遥感影像融合[J];测绘学报;2000年02期
8 杨必胜,李清泉,梅宝燕;3维城市模型的可视化研究[J];测绘学报;2000年02期
9 龚健雅;GIS中面向对象时空数据模型[J];测绘学报;1997年04期
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 江恒彪;关鸿亮;曹天景;张力;;CBERS-02B高分辨率遥感影像测绘应用研究[J];工程勘察;2010年03期
2 王永平;李英成;薛艳丽;陈春祥;廖明;陈松尧;;ADS40推扫式数字航摄仪试验研究[J];测绘科学;2007年01期
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