高分辨率立体测绘卫星技术研究 被引量：19

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作者 曹海翊 刘付强 +1 位作者 赵晨光 戴君 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期1400-1410,共11页

本文针对高精度立体测绘卫星设计和实现中的关键技术难点,在充分分析国内外测绘卫星的发展历程和技术特点的基础上,结合测绘卫星的设计关键——高图像定位精度技术实现,对高分辨率立体测绘卫星的设计约束条件、测绘体制选取、卫星载荷... 本文针对高精度立体测绘卫星设计和实现中的关键技术难点,在充分分析国内外测绘卫星的发展历程和技术特点的基础上,结合测绘卫星的设计关键——高图像定位精度技术实现,对高分辨率立体测绘卫星的设计约束条件、测绘体制选取、卫星载荷和平台关键产品的设计重点难点等进行了分析研究。分析指出了三线阵测绘体制、两线阵测绘体制和单线阵测绘体制的技术特点、实现约束和在测绘卫星不同发展阶段的工程实现优势;明确了基于目前工程技术水平,两线阵测绘体制在大范围、高分辨率、高精度测绘卫星中应用的特有优势。提出了测绘卫星高定位精度关键技术的设计要素和解决途径。结合国内首颗亚米级高精度立体测绘卫星——高分七号(GF-7)卫星的设计状态,说明卫星在保证测绘任务要求方面所提出的多项技术创新,并给出卫星用户对卫星在国土测绘及其他扩展应用中的测试结果。在轨数据表明,依照本论文提出的高分辨率立体测绘卫星系统设计方法,高分七号卫星在轨性能全面满足且部分优于设计指标,达到了世界的领先水平。论文的研究成果为后续更大比例尺的立体测绘卫星设计提供了有力参考。 展开更多

关键词 立体测绘卫星 高分辨率 关键技术 图像定位精度 两线阵相机 三线阵相机 高分七号卫星 在轨性能

原文传递

光学遥感立体测绘技术综述及发展趋势 被引量：16

2

作者 朱红 刘维佳 张爱兵 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2014年第6期6-12,共7页

介绍了国内外光学遥感测绘卫星技术现状,总结了高精度光学遥感卫星立体测绘领域中的关键技术,分析了测绘有效载荷、时间同步、卫星定轨定姿、几何定标、立体测图以及影像压缩与质量评价技术,给出了技术发展趋势,为国家高精度光学遥感立... 介绍了国内外光学遥感测绘卫星技术现状,总结了高精度光学遥感卫星立体测绘领域中的关键技术,分析了测绘有效载荷、时间同步、卫星定轨定姿、几何定标、立体测图以及影像压缩与质量评价技术,给出了技术发展趋势,为国家高精度光学遥感立体测绘卫星技术发展提供参考。 展开更多

关键词 光学遥感 立体测绘卫星 卫星摄影测量 卫星测绘技术

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高分七号卫星双线阵相机几何处理及其精度验证

3

作者 李对对 隋正伟 +4 位作者 龙小祥 李庆鹏 乔志远 钟慧敏 王小燕 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期756-766,共11页

高分七号卫星于2019年11月在太原顺利发射,是中国首颗亚米级高分辨率立体测绘卫星。星上采用国内首套星图融合星敏传感器,双星敏夹角动态修正,可大幅度提高卫星姿态确定精度,同时给卫星地面系统建设带来了新的机遇和挑战。本文根据高分... 高分七号卫星于2019年11月在太原顺利发射,是中国首颗亚米级高分辨率立体测绘卫星。星上采用国内首套星图融合星敏传感器,双星敏夹角动态修正,可大幅度提高卫星姿态确定精度,同时给卫星地面系统建设带来了新的机遇和挑战。本文根据高分七号卫星的总体设计,分析高分七号双线阵相机几何处理的关键技术,并对高分七号卫星前视后视精度以及立体精度进行几何验证。结果表明,高分七号双线阵相机的前后视几何检校精度优于0.28个像素,相机的无控定位精度可以控制在6 m左右;在引入少量地面控制点进行刚性平移后,平面几何残差在1.4 m左右,高程残差在0.86 m左右。总体而言,高分七号卫星双线阵相机几何精度相较于高分系列其他卫星有了明显的提高,为后续卫星几何方面的处理具有重要意义。 展开更多

关键词 高分七号 立体测绘卫星 几何检校 严密几何模型 姿轨数据处理 星敏传感器 无控定位精度 高程残差 控制点

原文传递

多基高比定位精度影响因素仿真与分析

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作者 赵彦斌 刘洋 +5 位作者 高爽 刘国华 尹泓昳 万志强 田龙飞 胡登辉 《航天返回与遥感》 CSCD 北大核心 2024年第2期74-82,共9页

文章针对遥感立体测绘卫星体制选择与设计方案,结合目前测绘能力的现状,通过分析传统大基高比、小基高比以及双基高比测绘模式的优势和瓶颈,提出多基高比航天测绘模式,来适应山地建筑等不同地形条件的测绘任务。根据立体成像模型分析定... 文章针对遥感立体测绘卫星体制选择与设计方案,结合目前测绘能力的现状,通过分析传统大基高比、小基高比以及双基高比测绘模式的优势和瓶颈,提出多基高比航天测绘模式,来适应山地建筑等不同地形条件的测绘任务。根据立体成像模型分析定位精度影响因素,构建数值模拟场景,结合解析空中三角测量方法,得到不同匹配误差与平面精度和高程精度的关系。仿真结果表明:对于不同程度的匹配误差,0.15至0.6左右的较小基高比参数适用于对平面精度要求高的地形特点,0.8左右至1.2的较大基高比适用于对高程精度要求高的地形特点,根据相应地形准确选取基高比参数能够提升定位精度。文章研究成果为指导设计提升卫星测绘能力的方案提供参考依据。 展开更多

关键词 立体测绘卫星 基高比 立体成像模型 匹配误差 解析空中三角测量

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光学立体测绘卫星影像高效密集匹配方法研究

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作者 杨文环 张帅 +1 位作者 孙超 张奥 《航天返回与遥感》 CSCD 北大核心 2024年第4期99-108,共10页

针对半全局匹配(Semi-Global Matching,SGM)中代价聚合存在大量计算冗余的问题,文章提出了基于最小代价路径的快速代价聚合与视差确定方法。在代价聚合阶段,将SGM更新代价空间转变为最小代价路径确定,获取候选视差值集合,使得代价聚合... 针对半全局匹配(Semi-Global Matching,SGM)中代价聚合存在大量计算冗余的问题,文章提出了基于最小代价路径的快速代价聚合与视差确定方法。在代价聚合阶段,将SGM更新代价空间转变为最小代价路径确定,获取候选视差值集合,使得代价聚合计算量不再与视差范围相关,显著提升处理效率;在视差确定阶段,采用单个视差候选值与其它视差候选值差值的绝对值之和的倒数作为该视差候选值的支持度,统计所有视差候选值的支持度,从而可应用“赢者通吃”策略快速确定最终视差值。采用“资源三号”和“高分七号”卫星立体像对密集匹配对比实验验证该方法的有效性,结果表明该方法可在与SGM匹配结果保持一致的同时,将代价聚合处理效率提升90%。 展开更多

关键词 立体测绘卫星 密集匹配 半全局匹配 最小代价路径

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“高分七号”卫星双线阵相机高稳定性设计与分析 被引量：4

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作者 孙立 王长杰 +2 位作者 朱永红 黄颖 殷亚洲 《航天返回与遥感》 CSCD 2020年第2期47-57,共11页

光、机、热稳定性直接影响高分辨率、大比例尺测绘相机内外方位元素的稳定性,进而影响卫星地面定位精度和高程精度。文章介绍了"高分七号"1∶1万立体测绘卫星的主要载荷--双线阵立体测绘相机为实现高稳定性在光学、结构、热... 光、机、热稳定性直接影响高分辨率、大比例尺测绘相机内外方位元素的稳定性,进而影响卫星地面定位精度和高程精度。文章介绍了"高分七号"1∶1万立体测绘卫星的主要载荷--双线阵立体测绘相机为实现高稳定性在光学、结构、热控等方面采用的设计手段,提出了一种基于在轨真实温度场的光、机、热联合仿真分析方法,进而分析了全寿命周期、相机成像期间内、外方位元素连续变化情况,揭示了相机在轨变化规律,证明该相机设计能够满足1∶1万比例尺高分辨率测绘所需的内、外方位元素稳定性要求。 展开更多

关键词 立体测绘 稳定性 内方位元素 外方位元素 “高分七号”卫星

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敏捷卫星立体定位角元素影响分析 被引量：4

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作者 孙峻 赵鸿志 +1 位作者 杨芳 赵键 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期72-78,共7页

为精确开展敏捷卫星效能评估,合理制定机动能力及其测量部件指标,首先针对敏捷卫星利用平台大角度姿态机动,以单线阵CCD相机实现立体成像的特点,分析了单线阵与三线阵立体定位角元素影响差异。其次建立了敏捷卫星立体定位精度评估模型,... 为精确开展敏捷卫星效能评估,合理制定机动能力及其测量部件指标,首先针对敏捷卫星利用平台大角度姿态机动,以单线阵CCD相机实现立体成像的特点,分析了单线阵与三线阵立体定位角元素影响差异。其次建立了敏捷卫星立体定位精度评估模型,进行了内、外方位元素与角元素相关性分析,给出了各误差近似解析算法。解析分析定量给出了满足定位精度要求时敏捷卫星立体成像角方位元素及其测量精度指标的取值范围。 展开更多

关键词 立体成像 单线阵电荷耦合相机 定位精度评估模型 敏捷卫星

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基于资源三号卫星影像的立体测图技术研究 被引量：3

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作者 陈世培 刘薇 +1 位作者 董爵兰 赵淑玲 《测绘与空间地理信息》 2016年第4期137-139,共3页

随着国产卫星影像资源的日益丰富,基于国产卫星影像的应用与研究也成为测绘相关行业竞相探究的焦点。本文以此为背景开展研究,总体目标是以资源三号国产卫星遥感影像为影像源,利用多种基础资料(控制资料、地形图数据、调绘成果、DEM成果... 随着国产卫星影像资源的日益丰富,基于国产卫星影像的应用与研究也成为测绘相关行业竞相探究的焦点。本文以此为背景开展研究,总体目标是以资源三号国产卫星遥感影像为影像源,利用多种基础资料(控制资料、地形图数据、调绘成果、DEM成果、DOM成果等),应用区域网平差立体模型成果通过各种成果精度比对,得出资三影像成果应用范围,对基础测绘项目的开展具有指导性作用。 展开更多

关键词 资源三号 立体测图 卫星影像

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利用高分辨率立体测绘影像进行中小比例尺地貌要素更新 被引量：3

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作者 马远征 窦关新 +1 位作者 刘越 吴燕平 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2021年第9期116-119,共4页

利用高分辨率立体测绘卫星遥感影像进行地貌更新,因其覆盖面积大、更新周期短等优势,在中小比例尺地貌要素更新中具有极大的应用潜力。本文分别利用WorldView-2和资源三号卫星影像,探索基于高分辨率立体测绘卫星影像的中小比例尺地貌更... 利用高分辨率立体测绘卫星遥感影像进行地貌更新,因其覆盖面积大、更新周期短等优势,在中小比例尺地貌要素更新中具有极大的应用潜力。本文分别利用WorldView-2和资源三号卫星影像,探索基于高分辨率立体测绘卫星影像的中小比例尺地貌更新技术方案流程,并在不同的试验区开展试验验证。试验结果表明:本文方法能够满足1∶50 000比例尺地形图地貌更新精度要求,更新效率提升了约25%。 展开更多

关键词 立体测绘卫星 高分辨率影像 地貌更新 数字高程模型

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“高分七号”卫星相机成像参数预估与验证 被引量：2

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作者 王殿中 齐文雯 +1 位作者 谭伟 何红艳 《航天返回与遥感》 CSCD 2020年第2期122-128,共7页

"高分七号"卫星是中国首颗亚米级高分辨率传输型立体测绘卫星。星上主载荷为双线阵相机,相机探测器采用了时间延迟积分电耦合器件,该器件具有5档增益,每档增益又可以与至少6档积分级数组合供在轨成像选择使用。文章提出了一... "高分七号"卫星是中国首颗亚米级高分辨率传输型立体测绘卫星。星上主载荷为双线阵相机,相机探测器采用了时间延迟积分电耦合器件,该器件具有5档增益,每档增益又可以与至少6档积分级数组合供在轨成像选择使用。文章提出了一个卫星发射前,成像参数最优组合的预估方案,根据经验给出了典型目标地物反射率和灰阶值预期,再通过辐射传输仿真得到预期辐亮度,进而计算得到在轨绝对辐射定标系数预估值。相机在实验室辐射定标实验中,每个辐亮度下都获得了由5档增益和6档积分级数分别配对组合的30组输出,选择与仿真同一辐亮度的30组绝对辐射定标系数进行对比分析。结果表明,以前视相机为例,第二档增益与第四档级数的组合最符合在轨预估。将这一组参数作为默认参数以使在轨第一时间获得高品质图像。卫星发射后,对真实的在轨图像数据进行检验。灰阶统计发现图像动态范围利用比较充分,目标亮度与背景具有明显的差异可以区分,目视评价图像层次分明,灰阶统计和目视评价均表明文章提出的成像参数组合预估方案有效。文章研究的内容对于相关遥感相机在轨合理使用具有一定参考价值。 展开更多

关键词 立体测绘 预估成像参数 光学遥感 “高分七号”卫星

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天绘一号卫星影像与行时对应关系检查方法研究 被引量：1

11

作者 程家胜 穆春迪 +1 位作者 王敏 刘保成 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2017年第6期13-16,共4页

天绘一号卫星是一颗传输型立体测绘卫星,其职能是实现全球无控精确定位。为此,后期处理过程中需要准确获知每行影像摄影时刻的卫星姿态和轨道数据,卫星产品中的行时文件起到了影像与姿轨数据对应的桥梁作用。本文在分析影像数据、行时... 天绘一号卫星是一颗传输型立体测绘卫星,其职能是实现全球无控精确定位。为此,后期处理过程中需要准确获知每行影像摄影时刻的卫星姿态和轨道数据,卫星产品中的行时文件起到了影像与姿轨数据对应的桥梁作用。本文在分析影像数据、行时文件、辅助数据3者间关系的基础上,通过试验方式验证了1A级影像与行时不对应时对产品定位精度的影响,最后提出了一种有效检查影像与行时文件对应关系的方法,并对该方法进行了试验验证。 展开更多

关键词 天绘一号卫星 立体测绘 姿态 轨道 行时文件

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“高分七号”卫星双线阵相机的设计及实现 被引量：1

12

作者 王长杰 杨居奎 +7 位作者 孙立 朱永红 黄颖 贺勍 于双江 王春雨 李重阳 殷亚洲 《航天返回与遥感》 CSCD 2020年第2期29-38,共10页

2019年11月3日,中国第二代民用高分辨率立体测绘"高分七号"卫星在太原卫星发射中心成功发射,星上装载的双线阵相机可以获取0.65m/2.6m地面像元分辨率的后视相机全色/多光谱影像和0.8m地面像元分辨率的前视相机全色影像。文章... 2019年11月3日,中国第二代民用高分辨率立体测绘"高分七号"卫星在太原卫星发射中心成功发射,星上装载的双线阵相机可以获取0.65m/2.6m地面像元分辨率的后视相机全色/多光谱影像和0.8m地面像元分辨率的前视相机全色影像。文章介绍了卫星的重要光学载荷--双线阵相机的组成、工作原理、关键技术及实现、试验验证等,地面测试和试验验证结果表明相机设计合理,成像品质优异,各项指标满足1︰10000制图应用的要求,对卫星满足定位精度发挥了关键作用。 展开更多

关键词 双线阵相机 立体测绘 关键技术 “高分七号”卫星

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“资源三号”卫星遥感技术 被引量：43

13

作者 曹海翊 刘希刚 +1 位作者 李少辉 张新伟 《航天返回与遥感》 2012年第3期7-16,共10页

"资源三号"(ZY-3)卫星是中国自行研制的民用高分辨率光学传输型立体测绘卫星,于2012年1月9日在太原卫星发射中心使用CZ-4B运载火箭发射升空。卫星可提供3.5m分辨率立体影像,2.1m全色/5.8m多光谱平面影像,可用于1∶50 000立体... "资源三号"(ZY-3)卫星是中国自行研制的民用高分辨率光学传输型立体测绘卫星,于2012年1月9日在太原卫星发射中心使用CZ-4B运载火箭发射升空。卫星可提供3.5m分辨率立体影像,2.1m全色/5.8m多光谱平面影像,可用于1∶50 000立体测图及更大比例尺基础地理信息产品的生产和更新。文章重点介绍了ZY-3卫星定位精度高和内方位元素稳定性强等任务特点以及内方位元素高稳定性的立体测绘相机、高速率双圆极化复用数据传输技术、角秒级定姿精度等技术创新点,简要介绍了在轨评价及应用情况,为后续测绘卫星提供参考。 展开更多

关键词 传输型立体测绘卫星 内方位元素 外方位元素

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传输型立体测绘卫星定位误差分析与评估 被引量：10

14

作者 王新义 高连义 +1 位作者 尹明 王建荣 《测绘科学技术学报》 北大核心 2012年第6期427-429,434,共4页

分析了影响传输型立体测绘卫星影像定位精度的误差源,建立了星地误差仿真与评估模型,进行了星地链路误差仿真计算。实践表明:利用星地全链路误差仿真与评估数学模型可以实现星地误差链路的定量分析,为卫星系统指标论证和研制提供技术支撑。

关键词 -传输型立体测绘卫星 全球定位系统 星敏感器 相机标定 前方交会 误差分析

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应用激光测高仪提高测绘卫星定位精度的研究 被引量：4

15

作者 梁德印 《航天器工程》 2014年第6期17-23,共7页

双线阵立体测绘卫星定位对外方位元素的测量精度要求高,然而布设控制点成本高,缺少全世界范围内的控制点。针对这一问题,提出应用星载激光测高仪提高定位精度的方法。首先,分析了双线阵立体测绘卫星和激光测高仪的误差特性,即测绘相机... 双线阵立体测绘卫星定位对外方位元素的测量精度要求高,然而布设控制点成本高,缺少全世界范围内的控制点。针对这一问题,提出应用星载激光测高仪提高定位精度的方法。首先,分析了双线阵立体测绘卫星和激光测高仪的误差特性,即测绘相机定位精度受外方位角元素影响比较大,激光测高仪高程精度受角元素影响相对较小。然后,论证了用激光测高仪提高定位精度的可行性。在相同的卫星平台定向辅助数据下,激光测高仪高程精度要比测绘相机高得多,可以作为高程约束提高定位精度。最后,应用光束法平差原理对激光测高数据作为高程约束进行了仿真试验。结果表明,加入激光测高数据可将双线阵立体测绘卫星的高程精度由8.0m提高到约3.5m。此方法可为实现全球无控制点测绘提供一定参考。 展开更多

关键词 双线阵立体测绘卫星 定位精度 激光测高仪 空中三角测量

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