基于特征點的天基光學(xué)圖像幾何定位技術(shù)研究
本文選題:天基光學(xué)圖像 + 幾何定位; 參考:《國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:衛(wèi)星對地觀測與測量技術(shù)通過衛(wèi)星探測數(shù)據(jù)獲取地球空間信息,推動國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)的快速發(fā)展。隨著我國衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展,高精度的幾何定位技術(shù)與方法日益成為制約我國衛(wèi)星遙感系統(tǒng)發(fā)展與應(yīng)用的瓶頸。本文圍繞天基光學(xué)圖像幾何定位中的相關(guān)技術(shù)展開深入研究,取得了一定的研究成果。具體內(nèi)容如下:(1)介紹了天基光學(xué)圖像幾何定位技術(shù)的一些基本理論,包括衛(wèi)星基本參考坐標(biāo)系及其相互之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系、天基傳感器成像模型、幾何定位技術(shù)方法、幾何定位影響因素等內(nèi)容;(2)研究了高頻抖動條件下的衛(wèi)星姿態(tài)確定技術(shù),提出了一種壓縮感知與最小二乘聯(lián)合的衛(wèi)星姿態(tài)高頻抖動估計方法,實現(xiàn)了高頻抖動條件下的高精度衛(wèi)星姿態(tài)確定;(3)研究了相機內(nèi)部的成像過程,建立了光學(xué)成像機構(gòu)失配形模型。從降低模型復(fù)雜度、減少模型估計參數(shù)兩個角度針對光學(xué)成像機構(gòu)失配模型進(jìn)行模型簡化與模型優(yōu)化,提高了模型的易用性與適用性;(4)研究了天基光學(xué)圖像幾何定位技術(shù)中的特征點采樣與提純技術(shù),提出了基于RIC的特征點采樣方法和基于RANSAC算法的特征點提純方法,可以獲得最優(yōu)化的特征點分布并實現(xiàn)特征點的提純,提高幾何定位精度。論文的研究對進(jìn)一步研究天基光學(xué)圖像幾何定位技術(shù)具有一定參考意義。
[Abstract]:The satellite earth observation and measurement technology obtains the geospatial information through the satellite detection data, which promotes the rapid development of national economy and national defense construction. With the development of satellite remote sensing technology in China, high precision geometric positioning technology and methods have become the bottleneck of the development and application of satellite remote sensing system in China. In this paper, the related techniques of space-based optical image geometric positioning are studied, and some research results are obtained. The main contents are as follows: (1) some basic theories of space-based optical image geometric positioning technology are introduced, including the satellite basic reference coordinate system and its conversion relationship, space-based sensor imaging model, geometric positioning technology and methods. In this paper, the satellite attitude determination technology under the condition of high frequency jitter is studied, and a method of satellite attitude high frequency jitter estimation based on compression sensing and least square method is proposed. The high precision satellite attitude determination under the condition of high frequency jitter is realized. The imaging process inside the camera is studied and the mismatch model of the optical imaging mechanism is established. In order to reduce the complexity of the model and reduce the parameters of the model estimation, the mismatch model of the optical imaging mechanism is simplified and optimized. This paper improves the usability and applicability of the model. (4) the feature point sampling and purification technology in space-based optical image geometric location technology is studied, and the feature point sampling method based on RIC and the feature point purification method based on RANSAC algorithm are proposed. The optimal distribution of feature points and the purification of feature points can be obtained and the geometric positioning accuracy can be improved. The research in this paper has some reference significance for the further study of geometric positioning technology of space-based optical images.
【學(xué)位授予單位】:國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TP751
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,本文編號:1827760
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