近年來,對(duì)地觀測技術(shù)迅速發(fā)展,對(duì)地觀測系統(tǒng)日益完善。國外以IKONOS、WorldView、Pleiades為代表的高分辨率對(duì)地觀測遙感衛(wèi)星技術(shù)已經(jīng)非常成熟,我國以資源三號(hào)為代表的高分辨率民用測圖衛(wèi)星也已達(dá)到世界先進(jìn)水平。以上列出的高分辨率線陣衛(wèi)星都能形成立體觀測（如資源三號(hào)三線陣傳感器能夠提供前視、下視和后視三視立體）,從而為三維信息提取提供有效、可靠的數(shù)據(jù)來源。高分辨率線陣衛(wèi)星立體觀測數(shù)據(jù)三維信息提取的應(yīng)用包括而不僅限于:數(shù)字地表模型生成、城市三維建模、自然災(zāi)害評(píng)估和目標(biāo)定位與跟蹤等。從衛(wèi)星影像中提取三維信息的一個(gè)核心技術(shù)就是立體匹配（密集匹配）技術(shù),其中核線影像作為密集匹配的輸入數(shù)據(jù),其正確性直接影響到匹配結(jié)果的可靠度,進(jìn)而影響三維信息的準(zhǔn)確性,因此正確的核線影像輸入對(duì)密集匹配至關(guān)重要。與框幅式影像不同,線陣影像核線呈現(xiàn)雙曲線狀,這給核線影像生成帶來了巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)核線影像生成方法適用于某一種單一立體觀測模式（比如同軌或者異軌）,缺乏通用性。另外隨著對(duì)地觀測衛(wèi)星越來越多,不同平臺(tái)之間形成立體觀測的可能性越來越大,因此研究一種能同時(shí)適用于同軌、異軌和異源立體像對(duì)的通用核線影像生成方... 

【文章來源】：武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１框幅式影像核線關(guān)系示意圖??（１）點(diǎn)．？攝影心〇和０的連線稱為攝影基線，基線延長線與左右影像??

攝影測量的目的是通過二維圖像重建三維場景，三維的重建需要通過光線交會(huì)來實(shí)現(xiàn)，光線的交會(huì)又恰恰需要立體觀測作為基礎(chǔ)。在上星遙感中，有立體觀測方式，如圖２－３所示（Ｈａｂｉｂ?ｅｔａｌ．，２００５）：??（１）利用相機(jī)側(cè)擺跨軌道觀測形成立體觀測（如圖２－３?（ａ）所示），這式形成的核線是與影像行大致平行的，也就是說核線大致處于水平方向。這種式的缺點(diǎn)是，左右兩張影像存在拍攝時(shí)間差，因此有可能出現(xiàn)地物的變化。目采用這種觀測方式的衛(wèi)星有ＳＰＯＴ和Ｋｏｍｐｓａｔ－１，另外來自兩個(gè)不同傳感器的右影像也可被認(rèn)為是異軌觀測；??（２）利用相機(jī)俯仰同軌道前后觀測形成立體觀測（如圖２－３?（ｂ）所示），種方式出現(xiàn)較晚，它主要依賴相機(jī)的前后俯仰實(shí)現(xiàn)。這種方式由于捫攝時(shí)間是續(xù)，不存在時(shí)Ｎ差引起的地物變化Ｍ題。目前采用這種方式的衛(wèi)星有丨ＫＯＮＯ（３）同軌三線陣前、后和下視立體觀測（如圖２－３?（ｃ）所示），三個(gè)相機(jī)別固定朝向前、后和正下三個(gè)方向。這種方式獲取的三張影像是同時(shí)曝光的，存在時(shí)間差，然而，由于是三個(gè)不Ｍ的傳感器，會(huì)在影像Ｍ產(chǎn)生輻射差異，這輻射差異可以通過輻射標(biāo)定消除。目前采用這種三線陣方式的衛(wèi)星有資源三號(hào)

圖２－３衛(wèi)星三種立體觀測方式：（ａ）異軌；（ｂ）同軌；（ｃ）同軌三線陣??由于線陣影像每＝行都有獨(dú)立的投影中心，導(dǎo)致多個(gè)相交核面與影像相交產(chǎn)??生曲線形式的核線，如圖２－４所示（Ｏｈｅｔａｌ．，２０１０）。Ｋｉｍｅｔａｌ．?（２０００）最早通??過嚴(yán)密成像模型推導(dǎo)出線陣衛(wèi)星核線的數(shù)學(xué)表達(dá)式，如下公式所示。??ｊ?＝?＾＋Ａｊｙ：＋Ａｉ??（２－１〇）??１?（Ａｘｉ＋Ａｙ，?＋?Ａ）ｓｉｎ?Ｑ（ｘｒ?）＋（Ａ７ｘ，＋Ａｙｉ＋Ａ９）ｃ〇ｓ?Ｑ（ｘｒ）??其中，（Ｘ／，乃）和㈨％）分別是左右影像坐標(biāo)值，為是由影像拍攝時(shí)間內(nèi)衛(wèi)星??位置和姿態(tài)決定的常量值，是曷的二次多項(xiàng)式函數(shù)。??公式表明線陣衛(wèi)星核線不是一條直線，而是類似雙曲線的曲線。鞏丹超等??（２００４）通過定量的實(shí)驗(yàn)表明，該曲線在小范圍內(nèi)或者在全部影像范圍內(nèi)可看作??近似直線來處理，整幅影像內(nèi)的核線只能分段采用直線段近似處理。Ｍｏｒｇａｎ?ｅｔａｌ．??（２０


本文編號(hào)：2959444