CN101739677A - Sar正射影像图升降轨融合方法 - Google Patents
Sar正射影像图升降轨融合方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101739677A CN101739677A CN 200910260378 CN200910260378A CN101739677A CN 101739677 A CN101739677 A CN 101739677A CN 200910260378 CN200910260378 CN 200910260378 CN 200910260378 A CN200910260378 A CN 200910260378A CN 101739677 A CN101739677 A CN 101739677A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sar
- image
- orthophotoquad
- ortho
- mask
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 6
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 title abstract 3
- 238000007500 overflow downdraw method Methods 0.000 claims description 15
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 9
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 5
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 claims description 3
- VAYOSLLFUXYJDT-RDTXWAMCSA-N Lysergic acid diethylamide Chemical compound C1=CC(C=2[C@H](N(C)C[C@@H](C=2)C(=O)N(CC)CC)C2)=C3C2=CNC3=C1 VAYOSLLFUXYJDT-RDTXWAMCSA-N 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000013507 mapping Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 7
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 3
- VMXUWOKSQNHOCA-UKTHLTGXSA-N ranitidine Chemical compound [O-][N+](=O)\C=C(/NC)NCCSCC1=CC=C(CN(C)C)O1 VMXUWOKSQNHOCA-UKTHLTGXSA-N 0.000 description 3
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Image Processing (AREA)
Abstract
本发明涉及一种基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，所述基于升降轨的SAR正射影像图融合方法包括以下步骤：分别获取两景具有重叠区域的升轨正射影像和降轨正射影像；基于DEM，结合其中任一景SAR影像的头文件参数确定该影像上的迎坡面和背坡面；任一景SAR影像上迎坡面的亮度值可用另一景正射影像上相应重叠区域的亮度来替换；输出最终的正射影像图。根据本发明的基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，在满足测图精度要求的情况下，很好地解决了正射纠正后影像上的“花白”现象。处理后的正射影像的精度与原始正射影像图相当。
Description
技术领域
本发明涉及影像处理领域，更确切地说，涉及一种基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，所述方法利用不同轨道方向上获取的影像对叠掩“空白”区进行互补，从而有效解决正射纠正后影像上的“花白现象”。
背景技术
合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar，简称SAR)具有斜距成像的特点，使得获取的影像几何失真大，影像上存在着不同程度的透视收缩、叠掩和阴影等现象。为了充分发挥其在测绘领域中的应用，需准确获取影像上的位置信息或进行多源数据融合时，必须对SAR影像进行正射纠正。但SAR影像正射纠正后，其叠掩区视成像视角及山的坡度不同呈现出不同程度上的“拉花”现象，所述“拉花”现象全部出现在山的迎坡面上，这不仅影响了视觉效果，在很大程度上还限制了其在测图中的应用，特别是给地物的判读解译造成了很大的困难。
发明内容
要解决的技术问题
在考虑现有技术存在上述问题的情况下，设计了本发明。本发明的目的在于提供一种基于坡向的SAR正射影像升降轨融合方法，即利用不同轨道方向上获取的影像对叠掩“空白”区进行互补，如利用降轨正射影像上背坡面的地物来填补升轨影像上迎坡面的地物。若不同轨道方向的两景SAR影像的成像角度及成像入射角相等或相差不远时，该方法会取得更理想的处理效果。
技术方案
为解决现有技术存在的上述问题，本发明提供一种基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，其特征在于：所述基于升降轨的SAR正射影像图融合方法包括以下步骤，(1)分别获取两景具有重叠区域的升轨正射影像和降轨正射影像；(2)基于DEM结合其中任一景SAR影像的头文件参数确定该影像上的迎坡面和背坡面；(3)任一景SAR影像上迎坡面的亮度值可用另一景正射影像上相应重叠区域的亮度来替换；(4)输出最终的正射影像图。
优选的，在上述步骤(2)中，首先，任选其中的一景SAR影像，基于DEM，结合SAR头文件参数，计算SAR影像每个分辨率单元基于传感器轨道方向的方位角βs；当坡向角βn大于传感器S方位角时，βs＝βn-Ωs；当坡向角βn小于等于传感器S时，βs＝360-Ωs+βn其中，βn为地面分辨率单元L的坡向角，Ωs为传感器S飞行轨道的方位角，然后，判断βs是否大于180°，若大于则为迎坡面，否则为背坡面。
优选的，根据βs是否大于180°生成掩膜图，若大于设置标识Flag＝0，否则设置Flag＝1，逐像元重复循环，计算得到该影像的迎、背坡面掩膜图。
优选的，对该掩膜图进行编辑。
优选的，基于编辑后的掩膜图，将掩膜图中值为0相应的该正射影像上的亮度值用另外一景SAR正射影像相应区域的亮度值进行赋值；逐像元整幅搜索判断、赋值，输出最终理想的正射影像图。
优选的，所述编辑包括对掩膜图进行滤波处理，去除掩膜图中面积小的斑块，同时，使得掩膜图的边界变得光滑。
优选的，所述升轨道和降轨道的两景SAR影像的成像角度及成像入射角基本相等。
技术效果
根据本发明的基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，在满足测图精度要求的情况下，很好地解决了正射纠正后影像上的“花白”现象。处理后的正射影像的精度与原始正射影像图相当。
附图说明
从对说明本发明的主旨及其使用的优选实施例和附图的以下描述来看，本发明的以上和其它目的、特点和优点将是显而易见的，在附图中：
图1为根据本发明的基于传感器方向的坡向角示意图；
图2为根据本发明的TerraSAR-X单极化升轨正射影像图；
图3为根据本发明的TerraSAR-X单极化降轨正射影像图；
图4为根据本发明的TerraSAR-X升降轨正射影像融合影像图；
图5为根据本发明的RadarSAT-2全极化升轨正射影像图；
图6为根据本发明的RadarSAT-2全极化将轨正射影像图；
图7为根据本发明的RadarSAT-2全极化升降轨正射影像融合影像图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，以下，将结合附图对本发明具体实施例方式进行详细描述。
1)任选其中的一景SAR影像，基于DEM，结合SAR头文件参数，计算SAR影像每个分辨率单元基于传感器轨道方向的方位角βs
对于计算基于传感器方向的坡向角βs，如图1所示，AB方向平行于SAR传感器S降轨成像时的轨道方向，N为地理北方向，βn为地面分辨率单元L的坡向角，Ωs为传感器S飞行轨道的方位角，则地面分辨率单元L基于传感器飞行方向的方位角βs为：当坡向角βn大于传感器S方位角时：βs＝βn-Ωs (1)当坡向角βn小于等于传感器S时：βs＝360-Ωs+βn (2)
2)生成掩膜图。判断βs是否大于180°，若大于则为迎坡面，设置标识Flag＝0，否则设置Flag＝1；逐像元重复循环，计算得到该影像的迎、背坡面掩膜图；
3)编辑掩膜图。由于升降轨影像融合是基于掩膜图完成的，为避免融合后输出的正射影像出现“小岛”、“锯齿”等现象，有必要对该掩膜图进行滤波等处理，去除掩膜图中面积小的斑块，同时，使得掩膜图的边界变得光滑；
4)基于编辑后的掩膜图，进行升降轨正射影像的融合。将掩膜图中值为0相应的该正射影像上的亮度值用另外一景SAR正射影像相应区域的亮度值进行赋值；逐像元整幅搜索判断、赋值，输出最终理想的正射影像图。
图2为TerraSAR-X单极化升轨正射影像图，图3为TerraSAR-X单极化降轨正射影像图，图4为TerraSAR-X升降轨正射影像融合影像图，由图2至4可知，通过使用本发明的基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，很好地解决了正射纠正后影像上的“花白”现象。同样的效果如图5至7所示，
尽管已示出和描述了本发明的优选实施例，可以设想，本领域的技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本发明的各种修改。
Claims (7)
1.一种基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，其特征在于：所述基于升降轨的SAR正射影像图融合方法包括以下步骤，
(1)分别获取两景具有重叠区域的升轨正射影像和降轨正射影像；
(2)基于DEM，结合其中任一景SAR影像的头文件参数确定该影像上的迎坡面和背坡面；
(3)任一景SAR影像上迎坡面的亮度值可用另一景正射影像上相应重叠区域的亮度来替换；
(4)输出最终的正射影像图。
2.如权利要求1所述的基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，其特征在于：在上述步骤(2)中，
首先，任选其中的一景SAR影像，基于DEM，结合SAR头文件参数，计算SAR影像每个分辨率单元基于传感器轨道方向的方位角βs，当坡向角βn大于传感器S方位角时，βs＝βn-Ωs，当坡向角βn小于等于传感器S时，βs＝360-Ωs+βn，其中，βn为地面分辨率单元L的坡向角，Ωs为传感器S飞行轨道的方位角，
然后，判断βs是否大于180°，若大于则为迎坡面，否则为背坡面。
3.如权利要求2所述的基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，其特征在于：
根据βs是否大于180°生成掩膜图，若大于设置标识Flag＝0，否则设置Flag＝1，逐像元重复循环，计算得到该影像的迎、背坡面掩膜图。
4.如权利要求3所述的基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，其特征在于：
对该掩膜图进行编辑。
5.如权利要求4所述的基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，其特征在于：
基于编辑后的掩膜图，将掩膜图中值为0的相应正射影像上的亮度值用另外一景SAR正射影像相应区域的亮度值进行赋值；逐像元整幅搜索判断、赋值，输出最终理想的正射影像图。
6.如权利要求4所述的基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，其特征在于：
所述编辑包括对掩膜图进行滤波处理，去除掩膜图中面积小的斑块，同时，使得掩膜图的边界变得光滑。
7.如上述任一权利要求所述的基于升降轨的SAR正射影像图融合方法，其特征在于：
所述升轨道和降轨道的两景SAR影像的成像角度及成像入射角基本相等。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200910260378 CN101739677B (zh) | 2009-12-17 | 2009-12-17 | Sar正射影像图升降轨融合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200910260378 CN101739677B (zh) | 2009-12-17 | 2009-12-17 | Sar正射影像图升降轨融合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101739677A true CN101739677A (zh) | 2010-06-16 |
| CN101739677B CN101739677B (zh) | 2013-08-07 |
Family
ID=42463128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200910260378 Expired - Fee Related CN101739677B (zh) | 2009-12-17 | 2009-12-17 | Sar正射影像图升降轨融合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101739677B (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102243299A (zh) * | 2011-04-02 | 2011-11-16 | 段连飞 | 无人机载sar图像正射纠正装置 |
| CN102564390A (zh) * | 2011-12-20 | 2012-07-11 | 中国测绘科学研究院 | 机载InSAR DEM绝对定向模型的构建方法 |
| CN105894578A (zh) * | 2015-06-11 | 2016-08-24 | 北京吉威时代软件股份有限公司 | 基于最小距离变换的正射影像镶嵌拓扑网自动生成方法 |
| CN109063711A (zh) * | 2018-07-06 | 2018-12-21 | 航天星图科技（北京）有限公司 | 一种基于llts框架的卫星影像正射纠正算法 |
| CN111239737A (zh) * | 2020-03-20 | 2020-06-05 | 武汉大学 | 一种基于升降轨数据的区域sar影像叠掩补偿方法 |
| CN113091599A (zh) * | 2021-04-06 | 2021-07-09 | 中国矿业大学 | 融合无人机dom和星载sar影像的地表三维形变提取方法 |
| CN114612631A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-06-10 | 自然资源部重庆测绘院 | 一种基于InSAR技术的高精度无漏洞DSM提取方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITMI991154A1 (it) * | 1999-05-25 | 2000-11-25 | Milano Politecnico | Procedimento per misure radar di spostamento di aere urbane e zone franose |
| CN1234018C (zh) * | 2002-10-31 | 2005-12-28 | 复旦大学 | 单次飞行全极化合成孔径雷达图像反演地面数字高程方法 |
| CN101078769B (zh) * | 2006-05-25 | 2010-06-16 | 中国科学院中国遥感卫星地面站 | 单次全极化合成孔径雷达图像反演数字高程模型的方法 |
-
2009
- 2009-12-17 CN CN 200910260378 patent/CN101739677B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102243299A (zh) * | 2011-04-02 | 2011-11-16 | 段连飞 | 无人机载sar图像正射纠正装置 |
| CN102564390A (zh) * | 2011-12-20 | 2012-07-11 | 中国测绘科学研究院 | 机载InSAR DEM绝对定向模型的构建方法 |
| CN105894578A (zh) * | 2015-06-11 | 2016-08-24 | 北京吉威时代软件股份有限公司 | 基于最小距离变换的正射影像镶嵌拓扑网自动生成方法 |
| CN109063711A (zh) * | 2018-07-06 | 2018-12-21 | 航天星图科技（北京）有限公司 | 一种基于llts框架的卫星影像正射纠正算法 |
| CN109063711B (zh) * | 2018-07-06 | 2021-10-29 | 中科星图股份有限公司 | 一种基于llts框架的卫星影像正射纠正算法 |
| CN111239737A (zh) * | 2020-03-20 | 2020-06-05 | 武汉大学 | 一种基于升降轨数据的区域sar影像叠掩补偿方法 |
| CN113091599A (zh) * | 2021-04-06 | 2021-07-09 | 中国矿业大学 | 融合无人机dom和星载sar影像的地表三维形变提取方法 |
| CN113091599B (zh) * | 2021-04-06 | 2021-12-03 | 中国矿业大学 | 融合无人机dom和星载sar影像的地表三维形变提取方法 |
| CN114612631A (zh) * | 2022-03-02 | 2022-06-10 | 自然资源部重庆测绘院 | 一种基于InSAR技术的高精度无漏洞DSM提取方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101739677B (zh) | 2013-08-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101739677B (zh) | Sar正射影像图升降轨融合方法 | |
| CN101540020B (zh) | 一种公路三维选线方法 | |
| Henriksen et al. | Extracting accurate and precise topography from LROC narrow angle camera stereo observations | |
| US20140285523A1 (en) | Method for Integrating Virtual Object into Vehicle Displays | |
| CN104931022A (zh) | 基于星载激光测高数据的卫星影像立体区域网平差方法 | |
| CN107861129A (zh) | 一种山地地貌遥感提取方法 | |
| CN102538754A (zh) | 用于求出街道坡度信息的方法和设备 | |
| CN103698818A (zh) | 一种基于三维遥感判释技术的正断层产状要素量测方法 | |
| Liu et al. | Toward a method of constructing tidal flat digital elevation models with MODIS and medium-resolution satellite images | |
| Tang et al. | ) Research on a Production Method of Sensor CorrectedProducts for ZY-3 Satellite | |
| CN103700063A (zh) | 基于高清卫星影像的地形图一体化快速成图方法 | |
| Zeybek et al. | 3D dense reconstruction of road surface from UAV images and comparison of SfM based software performance | |
| Eiken et al. | Photogrammetric methods applied to Svalbard glaciers: accuracies and challenges | |
| Ehlers et al. | Automated techniques for environmental monitoring and change analyses for ultra high resolution remote sensing data | |
| Sam et al. | Small lava caves as possible exploratory targets on Mars: Analogies drawn from UAV imaging of an Icelandic lava field | |
| Li et al. | Application of unmanned airship image system and processing techniques for identifying of fresh water wetlands at a community scale | |
| CN104574489A (zh) | 基于叠层四叉树图集的地形与动态矢量集成方法 | |
| CN110502797B (zh) | 一种基于gnss的车道采集建模系统及方法 | |
| Patel | Comparison of different source digital elevation models with carto-DEM | |
| Fischer et al. | Geospatial accuracy of small unmanned airborne system data in the coastal environment | |
| Ren et al. | A new lunar global topographic map products from Chang'E-2 stereo camera image data | |
| Khan et al. | Generation and analysis of Digital Elevation Model (DEM) using Worldview-2 stereo-pair images of Gurgaon district: A geospatial approach | |
| Chiabrando et al. | Digital wide scale orthoprojections and mapping from low-height aerial images | |
| Wang et al. | Geometric accuracy improvement and verification of remote sensing image product for the ZY-3 surveying and mapping satellite | |
| Disa et al. | A study on qualitative assessment of LiDAR based digital orthophotos generation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130807 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |