姿態(tài)變化對(duì)遙感推掃式三線陣立體測(cè)量精度的影響研究.pdf

1、推掃式三線陣CCD相機(jī)在星載和機(jī)載遙感立體測(cè)量中得到了廣泛應(yīng)用。由于其特殊的成像方式,遙感平臺(tái)姿態(tài)變化、地面形貌變化、遙感平臺(tái)振動(dòng)、地球自轉(zhuǎn)等因素對(duì)三線陣推掃影像及立體測(cè)量精度的影響更為復(fù)雜。本文針對(duì)姿態(tài)變化對(duì)遙感推掃式三線陣CCD相機(jī)影像像移及立體測(cè)量精度影響的關(guān)鍵理論和技術(shù)展開研究,涉及的研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.深入和系統(tǒng)地闡述了遙感推掃式線陣CCD相機(jī)的發(fā)展歷程,典型單線陣、雙線陣和三線陣CCD相機(jī)的成像參數(shù)和立體測(cè)量參數(shù);

2、研究了遙感推掃式三線陣CCD相機(jī)立體成像原理及其影像特征,立體攝影測(cè)量中涉及的常用像空間坐標(biāo)系及其轉(zhuǎn)換關(guān)系;綜述了遙感推掃式三線陣CCD相機(jī)常用成像數(shù)學(xué)模型,以及各種模型的適用范圍及定位精度。
　　2.研究了姿態(tài)變化對(duì)遙感推掃式三線陣CCD相機(jī)成像像移的影響。利用坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換方法建立了三線陣CCD相機(jī)的前向像移數(shù)學(xué)模型,構(gòu)建了三軸姿態(tài)角變化對(duì)三線陣CCD相機(jī)成像影響原理圖,提出了三軸姿態(tài)變化時(shí)遙感推掃式三線陣CCD相機(jī)成像像移數(shù)學(xué)模

3、型。在此基礎(chǔ)上,利用現(xiàn)有航空三線陣CCD相機(jī)參數(shù),對(duì)三軸姿態(tài)變化時(shí)三線陣CCD相機(jī)不同線陣列的像移分布、不同姿態(tài)角對(duì)像移的影響程度及多姿態(tài)角并行變化時(shí)像移的變化規(guī)律進(jìn)行了仿真分析,得到了三軸姿態(tài)變化對(duì)推掃式三線陣CCD相機(jī)成像的影響規(guī)律。
　　3.提出了基于空間前方交會(huì)原理的無(wú)控制點(diǎn)遙感推掃式三線陣CCD相機(jī)立體攝影測(cè)量誤差模型。利用Chang’E-1三線陣CCD相機(jī)成像參數(shù)、在軌運(yùn)行相關(guān)參數(shù)、Chang’E-1三線陣CCD相機(jī)2

4、C級(jí)影像數(shù)據(jù),針對(duì)基線、姿態(tài)角、像點(diǎn)坐標(biāo)、焦距對(duì)Chang’E-1三線陣CCD相機(jī)無(wú)控制點(diǎn)立體攝影測(cè)量精度的影響進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和分析,對(duì)比了不同姿態(tài)角對(duì)Chang’E-1三線陣CCD相機(jī)立體定位精度的影響。
　　4.提出一種半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn)方法來(lái)研究姿態(tài)變化對(duì)遙感推掃式三線陣立體測(cè)量精度的影響,完成了實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的搭建,實(shí)現(xiàn)了影像數(shù)據(jù)的采集和三線陣圖像的提取;提出一種基于地形復(fù)雜度定量分析和地形分類的DEM建模方法選擇策略,實(shí)現(xiàn)了DEM建模