D影像数据构建DEM关键技术分析研究.doc

天津理工大学硕士学位论文 D 影像数据构建 DEM 关键技术的研究姓名:王君铎申请学位级别:硕士专业:计算机软件与理论指导教师:温显斌 201112 程,并按照此流程计算了一组嫦娥一号三线阵???钟跋竦腄?数据点集,通过粗关键词:影像匹配金字塔分解三线阵???軩?数据生成?????琓??????????????????????瓵???????瑃?????????????????????????, ????????????????????????????????琧?????????????????????????????????????· ???????????????疎???????????????????篒?????琓??—??????????第一章绪论月球是地球近邻,与人类的生活息息相关,但现实中人们对月球的了解还太少,能使用的能源等热点问题的研究都处在初步阶段,因此我们还需要通过大量的基础性研究工作获取便于月球资源开发利用的重要参考信息。早在冷战时期,美国和前苏联便开始了以探索月球为主要目的的太空计划,如:美卫星因其强大的运载功能拍摄了大量的月球表面的照片,带回了科学数据和月球样品等重要信息数据;前苏联的月球三号????纳懔耸着?虑蛳嗥??讲庹呷?????成功获取了月背照片。美、苏在月球探测和测绘方面取得的成就,促进了航天科技的发展,加深了人类对月球的认识,为以后的探月工程作出巨大的贡献。??年,美国以开发月球的资源和环境为主要目的重返月球,之后成功发射了两颗月球探测卫星克莱门汀??????和月球探测者???精度的摄影测量,绘制月球的数字地形图。美、苏对月面拍摄的影像都是框幅式影像和全景式影像,二者以探索月球为主的太空计划掀起了全世界的月球探测热潮,到?世纪,中国、美国、日本、俄罗斯等国家都作出了自己的月球探测计划并发射了自己的月印度的月亮船出航者、日本的月亮女神等。随着嫦娥一号、嫦娥二号探测卫星的成功发射,我国步入了一个航天事业发展的新时代,对探测卫星传回的摄影测量数据进行的研究工作非常重要,其中激光高度计测量工作,还能对月质构造的解译工作起到辅助作用,研究成果对嫦娥计划的实施和发展起到关键作用,并为以后的登月计划奠定了基础。??基于三线阵??跋袷?莨菇―?关键技术现状分析??. ??哒驝?测量处理的研究现状与分析??年?月,前苏联将第一颗人造卫星送入太空,带动了世界各国的一系列的太空探测计划。早在?年代初期,前苏联和美国便丌始研究利用搭载在人造卫星等平台上的高分辨率相机来获取立体影像,并根据数字影像摄影测绘处理的相关原理,实现了目标点的空问定位,从而为研制高精度的制导武器和作战等提供了重要的测绘保障,至第一章绪论?未期已经研制出两代画幅式的高精度航天摄影测量相机。?年代初,我国也丌始了对返回式定位卫星的研究与应用,并成功的完成了数颗摄影定位卫星的发射与回收工作,有效解决了难于直接对境外目标进行空间定位和测图处理的问题。画幅式相机摄取的像片属于中心投影,具有像片分辨率高和几何保真度好的优点,利用它们能够得到高质量的测绘成品。大画幅式相机能够在短期内实现大范围地面区域的摄影覆盖,获取大量的地面信息,所以到目前为止仍然是航天飞机选用的有效载荷之一。但是返回式卫星的运行时间相对较短,这使得大画幅式相机存在着一些不足:因云层引起的摄影覆盖导致的局部摄影漏洞等问题:相机携带的胶片长度相对有限,无法实现对某区域无限次的重复摄影:回收后进行的胶片处理等工作时间长,不能保证测绘保星都是采用线阵??粕ㄊ教绞悠鞯摹4钤叵哒驝?立体相机的传输型测绘卫星,采用线性阵列的电荷耦合器件即??魑4ǜ 衅鞯模?蔽佬茄毓斓婪尚惺保?哒驝?按照同步扫描周期对地面进行扫描,从而产生影像航带,并在卫星飞过顶部时,把影像数据传回到地面,然后进行数据处理。采用推扫成像获取立体的方式有两种,即同轨立体像的空中三角测量光束法平差原理【?浚??肅?数字影像本身来求解外方位元素,降低了对飞行器本身的姿态稳定度要求。期开始致力于线阵???钟跋裆阌安饣娲?淼睦砺垩芯浚?匀?哒驝?立体相机的功发射的嫦娥一号???’??虑蛱讲馕佬巧暇褪遣捎萌?哒驝?相机作为传感器的。三线阵??⑻逑嗷??魑4?湫臀佬怯行г睾芍?唬?哂斜鹊ハ哒驝?、双线与之抗衡。使用三线阵影像可以进行目标点的定位、??纳?伞⒁约暗匦瓮糔?与修测等摄影测量的研究。同一地区的??菏印⒄?雍秃笫尤?跸嗷ブ氐?挠跋窈酱???胒?『视、正视、后视影像中相机因其具备的优良特性,在航天摄影测量中的应用越来越广泛,月球探测中月球上没有足够的控制基准,而三线阵??芄环⒒痈?玫挠攀疲??远匀?哒驝?数字影像摄影测量处理的研究就显得更为重要。我国嫦娥一号月球探测器采用了三线阵推扫摄影测量相机进行立体成像,利用月面基于三线阵??跋袷?萆