| 题名 | 基于线阵CCD的航空高分辨力立体影像获取技术研究 |
| 作者 | 徐卫明 |
| 答辩日期 | 2005-05-07 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 王建宇 |
| 关键词 | 线阵ccd 三线阵 立体成像 内方位元素 外方位元素 Gps/ins 几何纠正 Mtf |
| 学位专业 | 物理电子学 |
| 英文摘要 | 20世纪80年代以来，基于线阵CCD的立体影像获取技术就一直受到各国研究者的重视，但是由于线阵CCD立体影像获取系统的特殊性，其对CCD像元数目、尺寸，光学镜头的设计，数据采集、海量数据存储和摄影平台姿态的苛刻要求，很长时间内基于线阵CCD的立体影像获取系统都是在航天上小规模的应用，在航空上还没有实现真正的应用。随着CCD技术、GPS技术、惯性导航技术、大容量存储技术、计算机技术等的发展与成熟，以及目前在城市规划、三维重建等方面对定量化、高空间分辨力、大比例尺的立体影像的迫切需求，多国的研究人员都开始研究基于线阵CCD的高分辨力立体影像获取技术在航空领域的应用。本论文结合国家863课题——机载高空间分辨力、高光谱分辨力多维集成遥感系统，针对其中的高空间分辨力子系统开展了关键技术的研究，主要的研究内容和特色如下： 1.详细而全面地分析了基于线阵CCD的高分辨力立体影像获取系统航空应用的优势和技术难点，并归纳和总结了三线阵CCD影像的构像方程和处理模型； 2.研制了国内第一台共镜头三线阵CCD机载高分辨力立体影像获取系统，并实现了同时同步采集扫描行对应的高精度姿态位置参数。系统的空间分辨率可实现航高1000米时，地面采样距离为20厘米，姿态位置参数精度可达到：俯仰和侧滚角为18"，航向角度为28.8"，位置精度为5-30厘米； 3.采用光学和几何测量仪器相结合的方法，精确标定了系统的内方位元素。CCD像元坐标误差为1/7像素，立体角测量误差为3"，焦距标定误差小于28.62微米； 4.详细分析了GPS/INS组合导航系统的原理和在航空摄影测量与遥感上应用的关键技术，如偏心角校正、飞行航线设计和基站架设等，并针对本系统采用的姿态位置测量仪器POS/AV 510，解决了测量的姿态位置参数和摄影测量上需要的外方位元素的变换关系； 5.设计了三线阵CCD影像数据的处理流程，提出了几何粗纠正算法和逆向外方位元素求解算法。 6.详细分析了线阵CCD成像系统的空间分辨率、信噪比、边缘辐射、调制传递函数机理和改善的途径，同时依据共线方程从理论上分析了内外方位元素的测量误差对影像处理结果的影响，得出了外方位元素和焦距的测量误差对结果影响最大的结论。随着技术的发展和市场的需求，基于线阵CCD的航空高分辨力立体影像获取技术必将成为将来摄影测量和遥感的一个很重要的研究方向，本文的研究结果为进一步研制实用化的机载高分辨力立体影像获取系统奠定了良好的理论基础和全面的技术储备。 |
| 学科主题 | 红外系统与元部件 |
| 公开日期 | 2012-07-11 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4414]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 徐卫明. 基于线阵CCD的航空高分辨力立体影像获取技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2005. |
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