留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

基于非均匀同区域线性CCD成像的卫星姿态调整与非线性定标方法

李海超 满益云

李海超, 满益云. 基于非均匀同区域线性CCD成像的卫星姿态调整与非线性定标方法[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(4): 1370-1376.
引用本文: 李海超, 满益云. 基于非均匀同区域线性CCD成像的卫星姿态调整与非线性定标方法[J]. 红外与激光工程, 2015, 44(4): 1370-1376.
Li Haichao, Man Yiyun. Satellite attitude adjustment and nonlinear relative radiometric calibration method based on linear CCD imaging the same region of non-uniform scene[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(4): 1370-1376.
Citation: Li Haichao, Man Yiyun. Satellite attitude adjustment and nonlinear relative radiometric calibration method based on linear CCD imaging the same region of non-uniform scene[J]. Infrared and Laser Engineering, 2015, 44(4): 1370-1376.

基于非均匀同区域线性CCD成像的卫星姿态调整与非线性定标方法

详细信息
    作者简介:

    李海超(1979-),男,高级工程师,博士,主要从事光学遥感卫星图像处理、在轨辐射与几何定标等方面的研究.Email:lihaichao2000@163.com

  • 中图分类号: TP79;TP701

Satellite attitude adjustment and nonlinear relative radiometric calibration method based on linear CCD imaging the same region of non-uniform scene

  • 摘要: 提出了对非均匀场景同一区域成像的卫星姿态调整及基于直方图匹配的线阵CCD非线性相对辐射定标方法.当在轨卫星需要执行相对辐射定标任务时,首先计算初始偏流角并调整卫星偏航角进入在轨定标成像模式;然后在定标成像过程中控制卫星偏航角,使得线阵CCD阵列的所有像元能够依次对同一区域成像;最后基于直方图匹配方法建立高精度非线性相对辐射定标模型.仿真实验给出了不同姿态对应的定标成像情况下的偏航角调整大小与调整周期,并分析了引起偏流角误差的因素及其对偏流角的不确定性.该方法既不需要地面均匀定标场等,也不需要统计分析大量在轨图像数据;且每一轨都可以执行定标任务,避免了卫星不同轨数据之间的不稳定性所带来的定标源自身不可靠问题.
  • [1]
    [2] Corsini G, Diani M, Walzel T. Striping removal in MOS-B data[J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2000, 38(3): 1439- 1446.
    [3] Wang Rongbin, Zeng Chao, Jiang Wan, et al. Terra MODIS band 5th stripe noise detection and correction using MAP-based algorithm[J]. Infrared and Laser Engineering, 2013, 42(1): 273-277. (in Chinese) 王荣彬, 曾超, 姜湾, 等. Terra MODIS第5波段红外遥感影像条带噪声的探测与校正[J]. 红外与激光工程, 2013, 42(1): 273-277.
    [4]
    [5]
    [6] Markham B L, Schafer J S, Wood F M, et al. Monitoring large- aperture spherical integrating sphere sources with a portable radiometer during satellite instrument calibration[C]//Metrologia, 1998, 35: 643-648.
    [7] Liu Zexun, Quan Xianrong, Ren Jianwei, et al. Calibration of CCD camera's output non-uniformity linear corrected coefficient[J]. Infrared and Laser Engineering, 2012, 41(8): 2211-2115. (in Chinese) 刘则洵, 全先荣, 任建伟, 等. CCD相机输出非均匀性线性校正系数的定标[J]. 红外 与激光工程, 2012, 41(8): 2211-2115.
    [8]
    [9] Bindschadler R, Choi H. Characterizing and correcting HyPerion detectors using ice-sheet images[J]. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2003, 41(6): 1189-1193.
    [10]
    [11]
    [12] Horn B K P, Woodham R J. Destriping Landsat MSS images by histogram modification[J]. Computer Graphics and Image Processing, 1979, 10: 69-83.
    [13]
    [14] Gadallah F L, Csillag F, Smith E J M. Destriping multisensor imagery with moment matching[J]. International Journal of Remote Sensing, 2000, 21: 2505-2511.
    [15]
    [16] Anderson C, Nauqhton D, Brunn A, et al. Radiometric correction of RapidEye imagery using the on-orbit side-slither method [C]//SPIE, 2011, 8180: 818008.
    [17] Henderson B G, Krause K S. Relative radiometric correction of Quickbird imagery using the sideslither technique on-orbit [C]//SPIE, 2004, 5542: 426-436.
    [18]
    [19] Wang Jiaqi. Optical Instrument Collectivity Design [M]. Changchun: Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics, Chinese Academy of Sciences, 1998. (in Chinese) 王家骐. 光学仪器总体设计[M]. 长春: 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所, 1998.
    [20]
    [21] Li Weixiong, Xu Shuyan, Yan Dejie. Influencing parameters of estimate errors of space camera's drift angle[J]. Infrared and Laser Engineering, 2011, 40(8): 1530-1536. (in Chinese) 李伟雄, 徐抒岩, 闫得杰. 影响空间相机偏流角估值误差的参数[J]. 红外与激光工 程, 2011, 40(8): 1530-1536.
  • [1] 李则, 危峻, 黄小仙, 汤瑜瑜.  逐像元自适应增益成像系统的星上辐射定标方法 . 红外与激光工程, 2024, 53(2): 20230561-1-20230561-14. doi: 10.3788/IRLA20230561
    [2] 王腾飞, 傅雨田.  红外光场成像中的辐射定标与校正 . 红外与激光工程, 2022, 51(7): 20210646-1-20210646-7. doi: 10.3788/IRLA20210646
    [3] 朱晓婷, 刘雁翔, 郭锐, 刘荣忠, 武军安.  末敏弹线阵红外图像的Harris角点检测优化算法 . 红外与激光工程, 2019, 48(S2): 149-155. doi: 10.3788/IRLA201948.S226004
    [4] 王灵丽, 白杨, 潘征, 谷文双, 武红宇.  视频卫星在轨相对辐射定标方法 . 红外与激光工程, 2018, 47(8): 817003-0817003(6). doi: 10.3788/IRLA201847.0817003
    [5] 苏小刚, 胡晓东, 肖茂森, 张晓东.  单圈绝对式光电轴角编码器译码技术 . 红外与激光工程, 2017, 46(4): 417007-0417007(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0411007
    [6] 崔珊珊, 孟炳寰, 裘桢炜, 洪津, 邹鹏.  CCD相对光谱响应同步采样方法研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(11): 3397-3401.
    [7] 李实秋, 雷建军, 周志远, 张海龙, 范晓红.  基于SIFT 匹配的多视点立体图像零视差调整 . 红外与激光工程, 2015, 44(2): 764-768.
    [8] 陈昌龙, 邸成良, 唐小萍, 胡松.  基于线阵CCD 的高速光刻检焦技术 . 红外与激光工程, 2015, 44(8): 2389-2394.
    [9] 肖志涛, 卢晓方, 耿磊, 张芳, 吴骏, 李月龙, 郎建业, 甘鹏, 刘洋.  基于极线校正的亚像素相位立体匹配方法 . 红外与激光工程, 2014, 43(S1): 225-230.
    [10] 李建国, 崔祜涛, 田阳.  基于特征匹配的着陆导航敏感器相对校准算法 . 红外与激光工程, 2014, 43(1): 267-273.
    [11] 孙阳, 薛栋林, 郑立功, 张学军.  基于速度矢量模型的圆轨道空间相机偏流角实时补偿 . 红外与激光工程, 2014, 43(7): 2185-2191.
    [12] 李亚鹏, 何斌, 付天骄.  行间转移型面阵CCD成像系统设计 . 红外与激光工程, 2014, 43(8): 2602-2606.
    [13] 谷松, 徐振.  新型空间相机偏流角调整方法 . 红外与激光工程, 2014, 43(S1): 209-213.
    [14] 杨少魁, 刘文.  一种微光与红外图像彩色融合方法 . 红外与激光工程, 2014, 43(5): 1654-1659.
    [15] 关丛荣, 金伟其, 王吉晖.  直方图在显微热成像微扫描位置标定中的应用 . 红外与激光工程, 2013, 42(2): 519-523.
    [16] 白军科, 刘学斌, 闫鹏, 胡炳樑.  Hadamard变换成像光谱仪实验室辐射定标方法 . 红外与激光工程, 2013, 42(2): 503-506.
    [17] 苏平, 牛燕雄, 李大乾, 赵建君, 李易难, 张超, 牛海莎, 阎石.  基于DSP的光栅衍射型激光告警系统设计与实现 . 红外与激光工程, 2013, 42(3): 643-647.
    [18] 闵敏, 张勇, 胡秀清, 董立新, 戎志国.  FY-3A中分辨率光谱成像仪红外通道辐射定标的场地评估 . 红外与激光工程, 2012, 41(8): 1995-2001.
    [19] 金伟其, 刘崇亮, 修金利.  基于U形边框黑体光阑的红外成像动态辐射定标与校正技术 . 红外与激光工程, 2012, 41(2): 273-278.
    [20] 郝志成, 田睿.  CCD区域倍频读出及其对成像的影响 . 红外与激光工程, 2012, 41(1): 229-233.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  447
  • HTML全文浏览量:  103
  • PDF下载量:  181
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-08-06
  • 修回日期:  2014-09-09
  • 刊出日期:  2015-04-25

基于非均匀同区域线性CCD成像的卫星姿态调整与非线性定标方法

    作者简介:

    李海超(1979-),男,高级工程师,博士,主要从事光学遥感卫星图像处理、在轨辐射与几何定标等方面的研究.Email:lihaichao2000@163.com

  • 中图分类号: TP79;TP701

摘要: 提出了对非均匀场景同一区域成像的卫星姿态调整及基于直方图匹配的线阵CCD非线性相对辐射定标方法.当在轨卫星需要执行相对辐射定标任务时,首先计算初始偏流角并调整卫星偏航角进入在轨定标成像模式;然后在定标成像过程中控制卫星偏航角,使得线阵CCD阵列的所有像元能够依次对同一区域成像;最后基于直方图匹配方法建立高精度非线性相对辐射定标模型.仿真实验给出了不同姿态对应的定标成像情况下的偏航角调整大小与调整周期,并分析了引起偏流角误差的因素及其对偏流角的不确定性.该方法既不需要地面均匀定标场等,也不需要统计分析大量在轨图像数据;且每一轨都可以执行定标任务,避免了卫星不同轨数据之间的不稳定性所带来的定标源自身不可靠问题.

English Abstract

参考文献 (21)

目录

    /

    返回文章
    返回