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云贵高原地区缺少控制点的卫星影像几何纠正

作　者: 丁超
导　师: 左小清
学　校: 昆明理工大学
专　业: 大地测量学与测量工程
关键词: 线阵推扫式CCD卫星影像纠正模型云贵高原
分类号: TP751
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

随着卫星遥感技术的快速发展,高空间分辨率线阵推扫CCD卫星遥感影像应用越来越广泛。传统的影像纠正方法需要采集足够数量且分布均匀的地面控制点,但是在云贵高原地区由于高差较大,地面特征不明显,或因人员难以到达,或因没有足够时间来处理,地面控制点的获取往往比较困难。因此,研究云贵高原缺少控制点甚至无控制点条件下的线阵推扫CCD卫星遥感影像几何纠正具有重要意义。本文首先介绍了前人的研究成果,在系统分析前人研究成果的基础上,针对SPOT5-1A级影像和CBERS-02一级影像进行了试验。本文通过Erdas 9.2 LPS模块对SPOT5-1A级影像进行了无控制点和缺少控制点条件下的几何纠正试验；同时利用GDAL命令行工具分别针对SPOT5-1A级影像和CBERS-02一级影像进行无控制点和缺少控制点条件下的几何纠正试验。在试验的基础上,进行了精度对比分析。研究结果表面,在无控制点条件下,通过卫星遥感影像自带的辅助数据文件对其纠正,进行对地目标定位效果不太好,需要继续深入研究；在缺少控制点条件下,进行对地目标定位是可行的,有较好的应用前景。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-13
  1.1 研究意义  7
  1.2 研究现状  7-11
    1.2.1 航空航天遥感传感器数据获取技术趋向三多和三高  7-8
    1.2.2 航空航天遥感对地定位趋向于不依赖地面控制  8-9
    1.2.3 我国地理空间数据的需求  9
    1.2.4 线阵推扫式CCD影像几何处理技术的研究现状  9-11
  1.3 论文的主要研究内容及安排  11-13
第二章线阵推扫式CCD卫星影像定位原理  13-30
  2.1 单线阵推扫式卫星影像成像的几何原理  13-14
  2.2 线阵列CCD影像的瞬时构像数学模型  14-16
    2.2.1 像平面坐标系的建立  14
    2.2.2 垂直摄像的构像方程式  14-15
    2.2.3 侧视扫描图像的构像方程式  15-16
    2.2.4 前后视扫描图像的构像方程式  16
  2.3 遥感卫星轨道和传感器姿态模型  16-20
    2.3.1 轨道统计模型  17-19
    2.3.2 姿态统计模型  19-20
  2.4 影像坐标系统及其坐标转换  20-25
    2.4.1 影像坐标系统  20-23
    2.4.2 坐标转换  23-25
  2.5 单线阵推扫式遥感影像严格成像模型  25-26
  2.6 利用严格成像模型进行卫星遥感影像的几何纠正  26-30
    2.6.1 正变换  26-27
    2.6.2 反变换  27-28
    2.6.3 分块纠正  28-29
    2.6.4 数字纠正实际解法及分析  29-30
第三章试验环境配置  30-42
  3.1 OSSIM简介  30-31
  3.2 GDAL简介  31-32
  3.3 编译配置GDAL  32-36
  3.4 纠正试验用到的命令  36-42
    3.4.1 栅格数据转换  37-39
    3.4.2 图像镶嵌及重投影  39-42
第四章云贵高原地区卫星影像缺少控制点条件下纠正试验  42-61
  4.1 试验数据简介  42-46
    4.1.1 试验数据1  42-43
    4.1.2 试验数据1的参考影像  43
    4.1.3 试验数据2  43-46
    4.1.4 试验数据2的参考影像  46
  4.2 试验方案设计  46-47
  4.3 SPOT5纠正试验  47-57
    4.3.1 无控制纠正试验  47-50
    4.3.2 一个控制点纠正试验  50-52
    4.3.3 小范围纠正试验  52-57
  4.4 CBERS02纠正试验  57-61
    4.4.1 无控制纠正试验  57-59
    4.4.2 一个控制点纠正试验  59-61
第五章结论与展望  61-63
致谢  63-64
参考文献  64-67
附录A:攻读硕士学位期间发表的学术论文及参与的科研项目  67-68
附录B:GDAL支持的数据格式  68-72
附录C:使用GDAL库的软件  72-73

云贵高原地区缺少控制点的卫星影像几何纠正

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