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 PDF

Info

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
orthophoto
image
slope
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
Application number
CN 200910260378
Other languages
English (en)
Other versions
CN101739677B (zh
Inventor
张继贤
黄国满
魏钜杰
赵争
燕琴
庞蕾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chinese Academy of Surveying and Mapping
Original Assignee
Chinese Academy of Surveying and Mapping
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chinese Academy of Surveying and Mapping filed Critical Chinese Academy of Surveying and Mapping
Priority to CN 200910260378 priority Critical patent/CN101739677B/zh
Publication of CN101739677A publication Critical patent/CN101739677A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101739677B publication Critical patent/CN101739677B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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

SAR正射影像图升降轨融合方法
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。
CN 200910260378 2009-12-17 2009-12-17 Sar正射影像图升降轨融合方法 Expired - Fee Related CN101739677B (zh)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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
US11080911B2 (en) Mosaic oblique images and systems and methods of making and using same
CN103810685B (zh) 一种深度图的超分辨率处理方法
Verhoeven et al. Computer vision‐based orthophoto mapping of complex archaeological sites: The ancient quarry of Pitaranha (Portugal–Spain)
CN113362247B (zh) 一种激光融合多目相机的语义实景三维重建方法及系统
CN107316325A (zh) 一种基于图像配准的机载激光点云与影像配准融合方法
CN105674993A (zh) 基于双目相机的高精度视觉定位地图生成系统及方法
CN111091076A (zh) 基于立体视觉的隧道限界数据测量方法
CN103186900B (zh) 一种InSAR水体和阴影区域自动提取和识别的方法
CN104457691A (zh) 一种建筑物主体高程信息获取方法
CN104282006A (zh) 基于嫦娥二号数据的高分辨率影像拼接方法
CN104794680B (zh) 基于同一卫星平台的多相机图像镶嵌方法及装置
CN117611438B (zh) 一种基于单目图像的2d车道线到3d车道线的重构方法
CN111667591A (zh) 基于全景摄影的虚拟现实融合方法
CN113963122B (zh) 图像生成方法及装置
CN116451386A (zh) 一种基于三维立体摄影测量算法的电力选线方法
Zhu et al. Stereo vision based road scene segment and vehicle detection
WG Geometric ground control of very high resolution imagery using HRSC intersection points and a non-rigorous camera model
KR20080068438A (ko) 스테레오 영상에서 3차원 지형 모델 및 3차원 지표면 모델의 생성방법
Wiechert et al. The power of multi-ray photogrammetry-Ultramap 3.0
Wiechert et al. Ultramap: The all in one photogrammetric solution
Perko et al. Mapping Singapore by Pleiades stereo data: Carbon reporting and more
AU2012205205B2 (en) Mosaic oblique images and methods of making and using same
CN118762357A (zh) 一种融合相机标定的水位识别方法及系统

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
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20130807