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高分辨率遥感卫星几何定标技术

作　者: 陈利奇
导　师: 吴荣涛；唐新明；翟亮
学　校: 河南理工大学
专　业: 土地资源管理
关键词: 几何定标恒星定标偏置矩阵 CCD指向镜头光学畸变
分类号: TP73
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 235次
引　用: 2次
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内容摘要

遥感卫星的几何定标工作,国外有很多年的实践和经验,但限于卫星技术细节、卫星核心技术参数等指标商业保密问题,一般得不到他们内部资料。国产高分辨率卫星没有几颗,几何定标工作研究较少,这方面的资料也相对有限。本文按卫星几何定标时间把定标分为两种:一种是发射前(实验室)几何定标,一种是发射后(在轨)几何定标。遥感卫星在发射前一般要经过实验室定标以确定传感器内部摄影测量元素及传感器与遥感平台之间位置关系等。目的是能过实验室标定获得高精度的相机内方位元素、光学畸变差、安装误差等。卫星发射后在轨运行时,采取种种措施,诸如求解偏置矩阵、指向变形修正等以期获得实验标定后发生变化的影响因子,消除传感器与平台之间的系统误差以及相机本身器件的畸变差等,提高影像的几何定位精度,为高分辨率立体测图卫星的数据可靠性提供技术支持,促进高分辨率立体测图卫星应用潜力的发挥。

全文目录

致谢  4-6
摘要  6-7
Abstract  7-8
目录  8-10
1 引言  10-16
  1.1 论文研究的背景和意义  11-12
  1.2 国内外研究现状  12-14
  1.3 论文组织结构  14-16
2 遥感卫星几何定标概述  16-26
  2.1 卫星传感器的实验室标定  16-20
    2.1.1 内方位元素标定  17
    2.1.2 镜头的光学畸变标定  17-20
  2.2 遥感卫星在轨几何标定  20-26
    2.2.1 国内星关于偏置矩阵的标定  20-22
    2.2.2 关于恒星相机在轨几何标定  22-26
3 SPOT 卫星成像系统分析  26-42
  3.1 SPOT-5 概述  26-28
    3.1.1 HRG—高分辨率几何成像仪  26-27
    3.1.2 HRS—高分辨率立体成像仪  27-28
  3.2 SPOT-5 卫星的精确定位技术  28
    3.2.1 DORIS 轨道测量系统  28
    3.2.2 卫星姿态跟踪测定装置  28
  3.3 SPOT-5 相关坐标系描述  28-31
    3.3.1 探测器坐标系  28-29
    3.3.2 相机坐标系  29
    3.3.3 设备坐标系  29-30
    3.3.4 卫星本体坐标系  30
    3.3.5 轨道坐标系  30
    3.3.6 惯性导航坐标系  30
    3.3.7 协议地球坐标系  30-31
    3.3.8 参心坐标系  31
  3.4 SPOT-5 产品级别描述  31-35
  3.5 SPOT-5 卫星严格成像模型  35-42
    3.5.1 成像时刻计算  36
    3.5.2 星历内插  36
    3.5.3 像素在导航坐标系的指向  36-37
    3.5.4 像素在轨道坐标系的指向  37
    3.5.5 姿态内插  37-38
    3.5.6 像素在地面坐标系的指向  38-39
    3.5.7 像素在椭球体模型上定位  39-42
4 相关数据实验与讨论  42-76
  4.1 成像原理  44-48
  4.2 外方位元素标定  48-56
    4.2.1 卫星成像时刻在WG584 的位置  50
    4.2.2 像点坐标在WG584 的观测向量  50-56
  4.3 内方位元素标定  56-63
    4.3.1 传统内方位标定技术  56-59
    4.3.2 SPOT-5 中CCD 指向修正  59-63
  4.4 数据处理软件系统的设计与实现  63-76
5 结论与展望  76-78
  5.1 结论  76-77
  5.2 展望  77-78
参考文献  78-82
作者简历  82-84
学位论文数据集  84-85
详细摘要  85-87

高分辨率遥感卫星几何定标技术

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