第二篇：GeoEye_1卫星简介及其遥感影像处理技术实践
20xx年6月第3期城 市 勘 测
UrbanGeotechnicalInvestigation&Surveying
中图分类号:P237
Jun.2010No.3
文章编号:1672-8262(2010)03-80-02文献标识码:B
GeoEye-1卫星简介及其遥感影像处理技术实践
张柯南,阚明哲
(长春市测绘院,吉林长春 130021)
3
摘 要:GeoEye-1是20xx年9月发射的一颗迄今技术最先进、分辨率最高的商业对地成像卫星。本文介绍了针对
GeoEye-1卫星遥感影像,采用基于PCIGeomatica1012软件的Pansharpen影像融合方法与RPC(ComputeFromGcps)
正射纠正方法,获得高精度的真彩色GeoEye-1正射影像。关键词:GeoEye-1;高分辨率卫星;遥感影像处理
1 引 言
GeoEye-1卫星是由美国GeoEye公司于20xx年9月发射的一颗迄今技术最先进、分辨率最高的商业
发射日期相机模式GeoEye-1卫星主要参数 表1
-9-6
对地成像卫星。该卫星能提供全色0141m分辨率和多谱段1165m分辨率的超高分辨率影像。GeoEye-1是IKONOS的后续卫星,较IKONOS,姿态更灵活、获取能力更强、业运作
[1]
0.41m,多光谱1.65m全色:450nm～800nm
蓝光:450nm～510nm绿光:510nm～580nm
多光谱
红光:655nm～690nm近红外:780nm～920nm
684km2d～3d98°/10:30am
波长
。是继、以来,商业高分辨
幅宽轨道高度重访周期轨道倾角/过境时间
,、城市测绘等领域的需求。
2 GeoEye-1参数及遥感影像数据特点
GeoEye-1是太阳同步轨道卫星,轨道高度684km,运行周期98min。该星携带高分辨率的CCD
轨道类型/轨道周期太阳同步/98min
文件。项目目标是:利用GeoEye-1全色与多光谱影像原数据,进行遥感影像融合、正射纠正、影像增强,生产真彩色015mGeoEye-1卫星正射影像。311 GeoEye-1卫星影像处理技术路线
相机,获取的影像空间分辨率在全色波段高达0141m,多光谱波段1165m。该卫星可获取单片影像
与立体相对。GeoEye-1卫星影像具有更高的内在精度,在仅利用卫星系统参数而无需地面控制点情况下,立体或单片卫星影像的控制精度更高达3m大幅增加。GeoEye-1卫星主要参数见表1
[2]
[1]
基于GeoEye-1卫星及其影像数据的特点,采用“先融合后纠正”的基本思路作业。即先进行全色与多光谱遥感影像融合,然后对融合影像作正射纠正。项目作业采用TM投影方式的城市独立坐标系“长春坐标系统”。正射纠正所需数字高程模型采用航空摄影测量所获取的高精度DEM;地面控制点采用Leica503型GPSRTK仪器野外施测获取。项目生产技术流程图如图1。312 GeoEye-1卫星影像融合
GeoEye-1卫星影像在多光谱、全色影像的波段
。此
外,相比QuickBird与IKONOS,GeoEye-1影像数据量
。
3 GeoEye-1卫星影像处理
本项目利用了长春地区GeoEye-1全色与多光谱影像各一景,影像获取日期是20xx年5月28日,遥感影像轨道号po_344634_0000002。全色影像分辨率015m,多光谱影像分辨率2m。原影像数据只进行了
数目与波长范围与IKONOS和Quickbird大体相近,影像融合推荐采用PCIGeomatica软件的Pansharpen融合模块。该方法是目前高分辨率卫星遥感影像融合的
必要的辐射纠正与几何纠正,并配备了RPC参数模型
3 收稿日期:2009—10—12
作者简介:张柯南(1970—),男,高级工程师,主要从事工程测量和GIS工程等工作。
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第3期张柯南等1GeoEye-1卫星简介及其遥感影像处理技术实践
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最佳方法,其操作简洁、生产效率高、融合效果好。针对GeoEye-1影像融合,在输入多光谱影像波段上依次序选择GeoEye-1多光谱影像的3/2/1(红/绿/蓝)波段;在参考影像波段上选择多光谱影像1/2/3/4波段;在全色影像波段上选择一个波段的全色影像。运行模型即可得到真彩色3波段融合影像处理结果。这里需要强调一点,Pansharpen融合模块要求输入影像是PCI已知的坐标系统,如果输入影像是PCI不识别的坐标系统,需要在Focus定义影像坐标系统
。
在一张影像上均匀选取11个控制点,采用6个系数函数模型,控制点残差0114个像元。执行RPC纠正模型即可得到GeoEye-1正射影像。控制点分布如图2
。
图2 3141GeoEye-1正射影像,采用。本项目采用10个均(RTK野外实测点),采用点位误差统计分析法进行正射影像平面精度评价。结果表明:平均误差0146m,中误差0123m。完全满足1∶2000图的平面精度,符合纠正精度要求。
4 结 论
图1 项目生产技术流程图
(1)采用Pansharpen影像融合方法,能获得高质
313 GeoEye-1卫星影像正射纠正
GeoEye-1卫星作为最新的高分辨率遥感卫星,只
量的GeoEye-1真彩色影像。
(2)基于RPC参数模型的正射纠正方法,结合高精度控制点与DEM,获得了高精度的GeoEye-1正射影像。
(3)GeoEye-1正射影像能达到1∶2000图的水平精度。
参考文献
[1] /LaunchSite/about/faq.aspx[2] .cn/pubnews/213730/20090218/214808.jsp[3] GeneDiala,RPCREPLACEMENTCAMERAMODELS,The
InternationalArchivesofthePhotogrammetry,RemoteSens2ingandSpatialInformationSciences,Vol.34
有PCIGeomatica1012软件明确提出支持其卫星的严格物理模型与RPC参数模型。此外,用户仍然可以采用Eardas软件的LPS与PCIGeomatica软件的RPC(Com2puteFromGCPs)方法。本项目基于有充足的高精度地
面控制点,正射纠正采用PCIGeomatica1012软件的RPC方法
[3]
。项目采用“城市独立坐标系统”,纠正
GCPs采用RTK野外施测获取,精度高达0125m;DEM
采用航空摄影测量获取的等高距为5m高精度的DEM。
IntroduceofGeoEye-1SatelliteanditsRemoteSensingImageProcessingPractice
ZhangKeNan,KanMingZhe
(ChangChuninstituteofSurveyingandMapping,ChangChun130021,China)
Abstract:GeoEye-1arelanchedat08-09-2009,ithasthehighestresolutionofanycommercialimagingsystem.andcancollectimageswithagroundresolutionof0141-meters.ThispaperintroducethemethodoftheGeoEye-1remotesens2ingimageprocessing,itprovesthemethodscanperformahighaccurateandnaturalcolorGeoEye-1otho-PhotoImage.
Keywords:GeoEye-1;HighresolutionSatellite;Remotesensingimageprocessing
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