JPH07159172A - 観測基準点の設定方法 - Google Patents

観測基準点の設定方法

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JPH07159172A
JPH07159172A JP5309319A JP30931993A JPH07159172A JP H07159172 A JPH07159172 A JP H07159172A JP 5309319 A JP5309319 A JP 5309319A JP 30931993 A JP30931993 A JP 30931993A JP H07159172 A JPH07159172 A JP H07159172A
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JP
Japan
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observation reference
reference point
observation
setting
optical sensor
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JP5309319A
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English (en)
Inventor
Hirokazu Tanaka
宏和 田中
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 地表面の場所や季節に左右されることなく、
絶対放射輝度が既知の観測基準点を得る。 【構成】 レーザ光を生成するためのレーザ光源と、生
成されたレーザ光を平行光に変換して出射するためのコ
リメータとから成る観測基準装置を具備している。 【効果】 出射輝度が絶対構成された観測基準装置を用
いることによって、地表面の場所や季節に左右されるこ
となく観測基準点が設定できる効果がある。また、観測
基準点の設定を適切に行うことにより、観測画像全体に
わたって精度の高い精密補正が可能となる効果がある。
さらに、観測画像全体にわたって輝度レベルの絶対校正
が行える効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、人工衛星等の飛翔体
に搭載された光学センサで地表面等を観測する場合の観
測基準点の設定方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図18は、人工衛星等の飛翔体に搭載さ
れた光学センサで地表面等の観測を行なう場合の観測概
念を示す図である。図において1は人工衛星、2は光学
センサ、3は地表面である。また、図19はグランドコ
ントロールポイントを用いた精密補正の概念を示す図で
あり、図において4は観測基準点である。図20は人工
衛星1に搭載された光学センサ2の絶対校正の概念を示
す図であり、図において5は反射率が既知の反射板、6
は太陽である。
【0003】次に動作について図18及び図19並びに
図20を用いて説明する。図18に示す人工衛星1に搭
載された光学センサ2で地表面3の観測を行なった場
合、得られた観測データは図示していない送信機によっ
て地上に伝送され、地上で画像処理が行なわれる。この
時、観測データには幾何歪みと呼ばれる画像歪みが含ま
れている。この幾何歪みの要因は大別すると、光学セン
サ2自体のアライメント等に起因する内部歪みと、人工
衛星1の位置、高度、姿勢及び地表面3の起伏並びに地
球の曲率及び自転に起因する外部歪みとがある。これら
幾何歪みは地上における画像処理の際、幾何歪みを誘発
させる原因及びその性質に関する情報を利用して系統的
に歪みを補正するシステム補正が行なわれ、出力すべき
画像座標系uvに画像が出力される。しかし、実際には
前述のシステム補正には限度があり、画像の中に幾何歪
みが残っている場合が多い。この残っている幾何歪みを
更に補正する目的で精密補正が行なわれるが、この精密
補正は図19に示すようにグランドコントロールポイン
トと呼ばれる地上の観測基準点4を用いて行なわれてい
る。観測基準点4を用いた精密補正は、始めに画像座標
系uvと地図座標系xyとの間で相互に緯度、経度及び
高度の座標が識別できる点を利用して次の座標変換式を
確立する。
【0004】
【数1】
【0005】次いで上記座標変換式に基づいて画像座標
系uvから地図座標系xyへの変換を行なうのが一般的
である。
【0006】地図座標系xyのような統一された基準座
標系に精度良く変換された光学センサ2の画像は、例え
ば光学センサ2がマルチバンドで地表面3の観測が可能
な光学センサである場合は、バンド毎の画像を重ね合わ
せたり、バンド間の比演算を行なったりすることができ
る。また、他の人工衛星搭載リモートセンサで取得した
画像との重ね合わせも可能となるため、例えば光学セン
サで取得した画像と電波センサで取得した画像との異種
画像同士の重ね合わせが可能となり、それぞれの画像が
有する特長を生かした合成画像を作成することができ
る。さらに、地質図、重力分布図、磁気分布図等とも重
ね合わせることができるため、天然資源の新たな賦存地
域の探査等の場合に役立てることができる。
【0007】前述のように、数1で表される座標変換式
は両座標系で相互に座標が識別できる観測基準点4のみ
に基づいて決定されるものであるから、精密補正後の画
像全体にわたって均質で高い補正精度を得るには画像内
に観測基準点4が適切に配置されている必要がある。基
本的にはランダムでほぼ等しい距離を保ち、ある箇所に
偏らないように観測基準点4を選定することが要求され
る。通常、精密補正には数点から十数点の観測基準点4
が必要であり、観測基準点4としては両座標系で明瞭に
その位置が確認できる点が選ばれているのが普通であ
り、例えば港湾の突堤や人工の構築物等が選定されてい
る。
【0008】人工衛星1に搭載された光学センサ2で地
表面3上の対象物を観測する場合、光学センサ2の観測
の目的は、観測対象物における太陽光の反射及び観測対
象物からの放射を観測することによって観測対象物の識
別や状態を把握しようとすることにある。ところが、観
測値fは観測対象物の反射及び放射強度xのみならず、
観測系におけるさまざまな要因u1 、u2 、・・・によ
って影響を受ける。このui のfに対する影響は歪みと
して作用し、この歪みをfから取り除く処理を放射補正
という。放射補正はセンサに起因する歪みの除去を図る
内部補正と、センサ以外に起因する歪みの除去を図る外
部補正とに大別される。内部歪みに対する補正として
は、光学センサ2の光学系の周辺減光によるシェーディ
ング補正、検出器の画素間感度偏差補正、校正データを
用いたキャリブレーション補正等がある。一方、外部歪
みに対する補正としてはバスラジアンス等の大気補正、
光学センサ2の視野角や太陽方位との位置関係によって
生じる輝度変化の補正等がある。これらの内部歪み及び
外部歪みに対する放射補正は地上の画像処理で行われ
る。また、前述の内部歪み及び外部歪みに対する放射補
正を行うことによって、観測対象物の輝度レベルと処理
画像の輝度レベルとを直接対応付ける絶対校正が可能と
なる。
【0009】光学センサ2の放射補正に基づく絶対校正
は前述のようにして個々に行われるが、図20に示すよ
うに地表面3上に反射率が既知の反射板5を設置して観
測系全体の絶対校正を直接行う方法が一般にとられてい
る。この反射板5は太陽6からの太陽光を反射させ、反
射した太陽光を人工衛星1搭載の光学センサ2で受光す
るものである。この場合、反射板5と太陽6との位置関
係を知ることによって、反射板5の反射率補正を行うこ
とができる。また、反射板5に入射する太陽光の輝度は
標準光源で校正された輝度計を用いて測定することが可
能である。したがって、反射板5は反射輝度が既知とな
るため、反射板5からの輝度レベルと地上で得られた処
理画像との輝度レベルとを直接結びつけることが可能で
ある。この方法は簡便に絶対校正が行えるため、個々の
放射補正を積み上げて得られた絶対校正との相互評価を
行ったり、あるいは個々の放射補正を積み上げていって
観測系全体の絶対校正を行う上では不確定要素が高く絶
対校正の精度確保が困難な場合に行われる。通常、光学
センサ2の絶対校正を行う上では、この反射板による方
法が従来よく用いられている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】従来の観測基準点4
は、港湾の突堤や石油タンク等、画像座標系uvと地図
座標系xyとの間で明瞭に対応点が識別できる場所が観
測基準点4として選定されている。しかし、従来の観測
基準点4の選定方式では、山岳、森林、原野、砂漠、海
洋等では観測基準点4の選定が困難であり、このような
場所を多く含む画像にあっては精度の高い精密補正が困
難という問題点があった。しかも、選定された観測基準
点4の画像上での輝度が季節によって変動する場合があ
り、このような場合は夏と冬とで観測基準点4を変えざ
るを得ないという問題点もあった。また、観測系全体の
絶対校正を行う場合、従来の反射板5による方式では、
反射板5の大きさは光学センサ2の分解能に依存して変
化したり、反射板が大きすぎて設置や輸送の点から取り
扱いに不便をきたしていた。また、人工衛星1に搭載さ
れた光学センサ2で取得された画像を基に天然資源の賦
存地域の探査、大気成分の分析、海面の温度分布の変化
状況、湖沼の汚染状況、雪の分布状況等を調べる場合
は、観測基準装置を用いて対象とする場所のグランドト
ルースを行なう方法が一般的にとられている。光学セン
サ2で取得した画像を解析して得られた結果と、適当な
センサを用いて実際に直接測定して得られた各種トルー
スデータとを比較照合することにより、光学センサ2で
得られた画像の解析精度の確認や解析手法の改良等が行
なわれている。しかし、交通が不便な山岳地域や海面あ
るいは大気中のように観測基準装置の設定が困難な場所
であったりすると長期間にわたって定期的にトルースデ
ータを取得することが困難であるという問題点があっ
た。さらに、地殻の変動等による地理的状況の変化を人
工衛星から観測する場合は、測距機能を有する観測基準
装置が必要であるという課題もあった。また、処理画像
の幾何歪みを補正するための精密補正と処理画像の絶対
校正とは不可分の関係にあり、両者の機能を兼ね備えた
観測基準点4の提供が課題となっていた。
【0011】この発明は上記のような課題を改善するた
めになされたもので、絶対放射輝度が既知の観測基準装
置を提供し、かつ所定の場所に観測基準点を設定できる
ようにして、幾何歪みに対する精密補正と処理画像に対
する絶対校正との両方を可能ならしめている。また、放
射源の分光特性や偏光特性が既知の観測基準装置を提供
することによって、パスラジアンスの影響によって大気
中の分光特性や偏光特性がどのように変化するかのモニ
タを可能ならしめている。また、ポインティング機能を
有する観測基準装置を提供することによって、人工衛星
等の飛翔体に搭載された光学センサに対する光軸設定が
容易な観測基準装置を提供している。さらに、遠隔制御
機能を有する観測基準装置を提供することによって、観
測基準装置の遠隔制御を可能ならしめている。また、観
測基準装置とスペクトルメータ等のセンサとを具備し
て、位置情報に対応した各種トルースデータの取得を可
能ならしめている。さらに、観測基準装置と時刻発生装
置とを具備して、観測基準点間の測距を可能ならしめ、
定期的に地理的状況の変化が把握できるようにしてい
る。また、太陽電池電源装置を具備した自立型の観測基
準装置を提供している。
【0012】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる観測基
準点の設定方法は、レーザ光源とコリメータとから成る
観測基準装置を所定の位置に設定するものである。
【0013】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源と可変減光フィルタとコリメータと
から成る観測基準装置を所定の位置に設定するものであ
る。
【0014】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源と偏光フィルタとコリメータとから
成る観測基準装置を所定の位置に設定するものである。
【0015】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源と可変偏光フィルタとコリメータと
から成る観測基準装置を所定の位置に設定するものであ
る。
【0016】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、ハロゲンランプとコリメータとから成る観測基
準装置を所定の位置に設定するものである。
【0017】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、複数のハロゲンランプと分光プリズムとコリメ
ータとから成る観測基準装置を所定の位置に設定するも
のである。
【0018】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、複数のハロゲンランプと分光プリズムと偏光フ
ィルタとコリメータとから成る観測基準装置を所定の位
置に設定するものである。
【0019】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータと光量モニタとから成
る観測基準装置を所定の位置に設定するものである。
【0020】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータとポインティング機構
とから成る観測基準装置を所定の位置に設定するもので
ある。
【0021】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータと遠隔制御装置とから
成る観測基準装置を所定の位置に設定するものである。
【0022】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータとポインティング機構
とポインティング機構駆動装置と遠隔制御装置とから成
る観測基準装置を所定の位置に設定するものである。
【0023】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、複数のレーザ光源及びコリメータとポインティ
ング機構とから成る観測基準装置を所定の位置に設定す
るものである。
【0024】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、ブイ上に観測基準装置を設置すると共にGPS
レシーバを具備して海面に観測基準点が設定できるよう
にするものである。
【0025】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、バルーン等の飛翔体に観測基準装置を設置する
と共にGPSレシーバを具備して大気中に観測基準点が
設定できるようにするものである。
【0026】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータとから成る観測基準装
置とスペクトルメータ等のセンサとを具備して、観測基
準点が設定できると共に各種トルースデータの取得を可
能ならしめるものである。
【0027】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータとから成る観測基準装
置と時刻発生装置とを具備して、観測基準点が設定でき
ると共に観測基準点間の測距を可能ならしめるものであ
る。
【0028】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータと太陽電池電源装置と
から成る観測基準装置を所定の位置に設定するものであ
る。
【0029】
【作用】この発明に係わる観測基準点の設定方法は、レ
ーザ光源とコリメータとから成る観測基準装置を所定の
位置に設定するものであり、地表面の場所や季節に左右
されることなく観測基準点の設定が可能である。
【0030】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源と可変減光フィルタとコリメータと
から成る観測基準装置を具備して、観測基準装置の放射
輝度が変えられるようにしたものである。また、地表面
の場所や季節に左右されることなく観測基準点の設定が
可能である。
【0031】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源と偏光フィルタとコリメータとから
成る観測基準装置を具備して、観測基準装置の偏光特性
が設定できるようにしたものである。また、地表面の場
所や季節に左右されることなく観測基準点の設定が可能
である。
【0032】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源と可変偏光フィルタとコリメータと
から成る観測基準装置を具備して、観測基準装置の偏光
特性が変えられるようにしたものである。また、地表面
の場所や季節に左右されることなく観測基準点の設定が
可能である。
【0033】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、ハロゲンランプとコリメータとから成る観測基
準装置を具備して、広い波長域にわたって観測基準装置
の放射輝度が設定できるようにしたものである。また、
地表面の場所や季節に左右されることなく観測基準点の
設定が可能である。
【0034】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、複数のハロゲンランプと分光プリズムとコリメ
ータとから成る観測基準装置を具備して、観測基準装置
の分光特性が設定できるようにしたものである。また、
地表面の場所や季節に左右されることなく観測基準点の
設定が可能である。
【0035】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、複数のハロゲンランプと分光プリズムと偏光フ
ィルタとコリメータとから成る観測基準装置を具備し
て、観測基準点の分光特性と偏光特性とが同時に設定で
きるようにしたものである。また、地表面の場所や季節
に左右されることなく観測基準点の設定が可能である。
【0036】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータと光量モニタとから成
る観測基準装置を具備して、観測基準点の放射輝度のモ
ニタができるようにしたものである。また、地表面の場
所や季節に左右されることなく観測基準点の設定が可能
である。
【0037】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータとポインティング機構
とから成る観測基準装置を具備して、観測基準点の光軸
が変えられるようにしたものである。また、地表面の場
所や季節に左右されることなく観測基準点の設定が可能
である。
【0038】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータと遠隔制御装置とから
成る観測基準装置を具備して、観測基準点の遠隔制御が
できるようにしたものである。また、地表面の場所や季
節に左右されることなく観測基準点の設定が可能であ
る。
【0039】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータとポインティング機構
とポインティング機構駆動装置と遠隔制御装置とから成
る観測基準装置を具備して、観測基準点の光軸設定が遠
隔制御でできるようにしたものである。また、地表面の
場所や季節に左右されることなく観測基準点の設定が可
能である。
【0040】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、複数のレーザ光源及びコリメータとポインティ
ング機構とから成る観測基準装置を具備して、観測基準
点の光軸が同時に複数変えられるようにしたものであ
る。また、地表面の場所や季節に左右されることなく観
測基準点の設定が可能である。
【0041】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、ブイ上に観測基準装置を設置すると共にGPS
レシーバを具備して、海面に観測基準点が設定できるよ
うにし、併せて海流による観測基準点の位置変化がモニ
タできるようにしたものである。
【0042】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、バルーン等の飛翔体に観測基準装置を設置する
と共にGPSレシーバを具備して、大気中に観測基準点
が設定できるようにし、併せて気流による観測基準点の
位置変化がモニタできるようにしたものである。
【0043】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータとから成る観測基準装
置とスペクトルメータ等のセンサとを具備して、各種ト
ルースデータの取得ができるようにしたものである。ま
た、地表面の場所や季節に左右されることなく観測基準
点の設定が可能である。
【0044】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータとから成る観測基準装
置と時刻発生装置とを具備して、観測基準点間の測距が
できるようにしたものである。また、地表面の場所や季
節に左右されることなく観測基準点の設定が可能であ
る。
【0045】また、この発明に係わる観測基準点の設定
方法は、レーザ光源とコリメータと太陽電池電源装置か
ら成る観測基準装置を具備して、自立型の観測基準点の
設定ができるようにしたものである。また、地表面の場
所や季節に左右されることなく観測基準点の設定が可能
である。
【0046】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図1はこの発明に係わる観測基準点の設定方法を
示す図であり、図1において1は人工衛星、2は光学セ
ンサ、3は地表面、7は観測基準装置である。尚、この
観測基準装置7はレーザ光源8とコリメータ9とから構
成されている。
【0047】次にこの発明の動作について図1を用いて
説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地表
面3の観測を行なって得られた観測データは、図示して
いない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処理
が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含まれ
る幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれた
後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せて
処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0048】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7はレーザ光
を生成するためのレーザ光源8と、生成されたレーザ光
を平行光に変換して出射するためのコリメータ9とから
構成されている。したがって、観測基準装置7を緯度、
経度及び高度が既知の所定の場所に設置し、人工衛星1
に搭載された光学センサ2に向けて基準光を出射するこ
とにより、光学センサ2で地表面3を観測した画像の中
に観測基準装置7の輝点を容易に見いだすことができ
る。観測基準装置7の位置はあらかじめわかっているの
で、画像座標系uvと地図座標系xyとの間で相互に座
標が識別できることになる。そのため、観測基準装置7
を複数の場所に設置することによって、数1で表される
座標変換式が確定できるため、画像座標系uvから地図
座標系xyに変換する精密補正が可能となる。この時、
観測基準装置7を設置する場所を適切に選定することに
よって、精密補正後の画像全体にわたって均質で高い補
正精度を得ることができる。また、観測基準装置7の出
射輝度はあらかじめ標準光源で校正された輝度計で校正
しておくことにより、絶対放射輝度が既知となる。この
結果、地上の画像処理で得られた処理画像の中に現れる
観測基準装置7対応の輝点の絶対放射輝度が既知とな
る。絶対放射輝度が異なる複数の観測基準装置7を適当
に配置することによって、処理画像の中に複数現れるよ
うにすれば補間法を用いた処理を行うことにより処理画
像全体にわたって絶対放射輝度との対応付けを行う絶対
校正が可能となる。
【0049】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、ここでは観
測基準装置7のみを観測基準点として設定したが、従来
から行なわれている港湾の突堤等、地理上の特長点と組
み合わせて観測基準点が設定できることは勿論である。
また、従来の反射板と組み合わせて絶対校正が行えるこ
とは勿論である。
【0050】実施例2.次に、この発明の他の実施例を
図について説明する。図2はこの発明に係わる観測基準
点の設定方法を示す図であり、図2において1は人工衛
星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準装置で
ある。尚、この観測基準装置7はレーザ光源8とコリメ
ータ9と可変減光フィルタ10とから構成されている。
【0051】次にこの発明の動作について図2を用いて
説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地表
面3の観測を行なって得られた観測データは、図示して
いない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処理
が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含まれ
る幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれた
後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せて
処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0052】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7はレーザ光
を生成するためのレーザ光源8と、生成されたレーザ光
を所定のレベルに設定するための可変減光フィルタ10
と、所定レベルに設定されたレーザ光を平行光に変換し
て出射するためのコリメータ9とから構成されている。
したがって、観測基準装置7を緯度、経度及び高度が既
知の所定の場所に設置し、人工衛星1に搭載された光学
センサ2に向けて基準光を出射することにより、光学セ
ンサ2で地表面3を観測した画像の中に観測基準装置7
の輝点を容易に見いだすことができる。観測基準装置7
の位置はあらかじめわかっているので、画像座標系uv
と地図座標系xyとの間で相互に座標が識別できること
になる。そのため、観測基準装置7を複数の場所に設置
することによって、数1で表される座標変換式が確定で
きるため、画像座標系uvから地図座標系xyに変換す
る精密補正が可能となる。この時、観測基準装置7を設
置する場所を適切に選定することによって、精密補正後
の画像全体にわたって均質で高い補正精度を得ることが
できる。また、観測基準装置7の出射輝度はあらかじめ
標準光源で校正された輝度計で校正しておくことによ
り、絶対放射輝度が既知となる。この結果、地上の画像
処理で得られた処理画像の中に現れる観測基準装置7対
応の輝点の絶対放射輝度が既知となる。絶対放射輝度が
異なる複数の観測基準装置7を適当に配置することによ
って、処理画像の中に複数現れるようにすれば補間法を
用いた処理を行うことにより処理画像全体にわたって絶
対放射輝度との対応付けを行う絶対校正が可能となる。
【0053】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7では、観測基準装置7の絶対放射輝度が
所定の輝度にコントロールすることができるため、同一
設計の観測基準装置7で可変輝度レベルを得ることが可
能である。
【0054】実施例3.次に、この発明の他の実施例を
図について説明する。図3はこの発明に係わる観測基準
点の設定方法を示す図であり、図3において1は人工衛
星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準装置で
ある。尚、この観測基準装置7はレーザ光源8とコリメ
ータ9と偏光フィルタ11とから構成されている。
【0055】次にこの発明の動作について図3を用いて
説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地表
面3の観測を行なって得られた観測データは、図示して
いない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処理
が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含まれ
る幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれた
後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せて
処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0056】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7はレーザ光
を生成するためのレーザ光源8と、生成されたレーザ光
の偏光方向を所定の偏光方向にするための偏光フィルタ
10と、偏光されたレーザ光を平行光に変換して出射す
るためのコリメータ9とから構成されている。したがっ
て、観測基準装置7を緯度、経度及び高度が既知の所定
の場所に設置し、人工衛星1に搭載された光学センサ2
に向けて基準光を出射することにより、光学センサ2で
地表面3を観測した画像の中に観測基準装置7の輝点を
容易に見いだすことができる。観測基準装置7の位置は
あらかじめわかっているので、画像座標系uvと地図座
標系xyとの間で相互に座標が識別できることになる。
そのため、観測基準装置7を複数の場所に設置すること
によって、数1で表される座標変換式が確定できるた
め、画像座標系uvから地図座標系xyに変換する精密
補正が可能となる。この時、観測基準装置7を設置する
場所を適切に選定することによって、精密補正後の画像
全体にわたって均質で高い補正精度を得ることができ
る。また、観測基準装置7の出射輝度はあらかじめ標準
光源で校正された輝度計で校正しておくことにより、絶
対放射輝度が既知となる。この結果、地上の画像処理で
得られた処理画像の中に現れる観測基準装置7対応の輝
点の絶対放射輝度が既知となる。絶対放射輝度が異なる
複数の観測基準装置7を適当に配置することによって、
処理画像の中に複数現れるようにすれば補間法を用いた
処理を行うことにより処理画像全体にわたって絶対放射
輝度との対応付けを行う絶対校正が可能となる。
【0057】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7では、観測基準装置7の偏光方向を所定
の方向に設定することができるため、観測対象物の偏光
特性を考慮した絶対校正を行うことが可能である。
【0058】実施例4.次に、この発明の他の実施例を
図について説明する。図4はこの発明に係わる観測基準
点の設定方法を示す図であり、図4において1は人工衛
星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準装置で
ある。尚、この観測基準装置7はレーザ光源8とコリメ
ータ9と可変偏光フィルタ12とから構成されている。
【0059】次にこの発明の動作について図4を用いて
説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地表
面3の観測を行なって得られた観測データは、図示して
いない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処理
が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含まれ
る幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれた
後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せて
処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0060】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7はレーザ光
を生成するためのレーザ光源8と、生成されたレーザ光
の偏光方向を所定の偏光方向に設定するための可変偏光
フィルタ10と、偏光されたレーザ光を平行光に変換し
て出射するためのコリメータ9とから構成されている。
したがって、観測基準装置7を緯度、経度及び高度が既
知の所定の場所に設置し、人工衛星1に搭載された光学
センサ2に向けて基準光を出射することにより、光学セ
ンサ2で地表面3を観測した画像の中に観測基準装置7
の輝点を容易に見いだすことができる。観測基準装置7
の位置はあらかじめわかっているので、画像座標系uv
と地図座標系xyとの間で相互に座標が識別できること
になる。そのため、観測基準装置7を複数の場所に設置
することによって、数1で表される座標変換式が確定で
きるため、画像座標系uvから地図座標系xyに変換す
る精密補正が可能となる。この時、観測基準装置7を設
置する場所を適切に選定することによって、精密補正後
の画像全体にわたって均質で高い補正精度を得ることが
できる。また、観測基準装置7の出射輝度はあらかじめ
標準光源で校正された輝度計で校正しておくことによ
り、絶対放射輝度が既知となる。この結果、地上の画像
処理で得られた処理画像の中に現れる観測基準装置7対
応の輝点の絶対放射輝度が既知となる。絶対放射輝度が
異なる複数の観測基準装置7を適当に配置することによ
って、処理画像の中に複数現れるようにすれば補間法を
用いた処理を行うことにより処理画像全体にわたって絶
対放射輝度との対応付けを行う絶対校正が可能となる。
【0061】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7では、観測基準装置7の偏光方向を任意
に設定することができるため、観測対象物の種々の偏光
特性を考慮した絶対校正が可能である。
【0062】実施例5.次に、この発明の他の実施例を
図について説明する。図5はこの発明に係わる観測基準
点の設定方法を示す図であり、図5において1は人工衛
星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準装置で
ある。尚、この観測基準装置7はハロゲンランプ13と
コリメータ9とから構成されている。
【0063】次にこの発明の動作について図5を用いて
説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地表
面3の観測を行なって得られた観測データは、図示して
いない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処理
が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含まれ
る幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれた
後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せて
処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0064】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7は基準光を
生成するためのハロゲンランプ13と、生成された基準
光を平行光に変換して出射するためのコリメータ9とか
ら構成されている。したがって、観測基準装置7を緯
度、経度及び高度が既知の所定の場所に設置し、人工衛
星1に搭載された光学センサ2に向けて基準光を出射す
ることにより、光学センサ2で地表面3を観測した画像
の中に観測基準装置7の輝点を容易に見いだすことがで
きる。観測基準装置7の位置はあらかじめわかっている
ので、画像座標系uvと地図座標系xyとの間で相互に
座標が識別できることになる。そのため、観測基準装置
7を複数の場所に設置することによって、数1で表され
る座標変換式が確定できるため、画像座標系uvから地
図座標系xyに変換する精密補正が可能となる。この
時、観測基準装置7を設置する場所を適切に選定するこ
とによって、精密補正後の画像全体にわたって均質で高
い補正精度を得ることができる。また、観測基準装置7
の出射輝度はあらかじめ標準光源で校正された輝度計で
校正しておくことにより、絶対放射輝度が既知となる。
この結果、地上の画像処理で得られた処理画像の中に現
れる観測基準装置7対応の輝点の絶対放射輝度が既知と
なる。絶対放射輝度が異なる複数の観測基準装置7を適
当に配置することによって、処理画像の中に複数現れる
ようにすれば補間法を用いた処理を行うことにより処理
画像全体にわたって絶対放射輝度との対応付けを行う絶
対校正が可能となる。
【0065】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7では、ハロゲンランプ13を基準光の光
源に使用しているので、広い波長域にわたって観測対象
物の絶対校正が可能である。
【0066】実施例6.次に、この発明の他の実施例を
図について説明する。図6はこの発明に係わる観測基準
点の設定方法を示す図であり、図6において1は人工衛
星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準装置で
ある。尚、この観測基準装置7は複数のハロゲンランプ
13とコリメータ9と分光プリズム14とから構成され
ている。
【0067】次にこの発明の動作について図6を用いて
説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地表
面3の観測を行なって得られた観測データは、図示して
いない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処理
が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含まれ
る幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれた
後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せて
処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0068】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7は基準光を
生成するための複数のハロゲンランプ13と、生成され
た基準光を分光するための分光プリズム14と、分光さ
れた基準光を平行光に変換して出射するためのコリメー
タ9とから構成されている。したがって、観測基準装置
7を緯度、経度及び高度が既知の所定の場所に設置し、
人工衛星1に搭載された光学センサ2に向けて基準光を
出射することにより、光学センサ2で地表面3を観測し
た画像の中に観測基準装置7の輝点を容易に見いだすこ
とができる。観測基準装置7の位置はあらかじめわかっ
ているので、画像座標系uvと地図座標系xyとの間で
相互に座標が識別できることになる。そのため、観測基
準装置7を複数の場所に設置することによって、数1で
表される座標変換式が確定できるため、画像座標系uv
から地図座標系xyに変換する精密補正が可能となる。
この時、観測基準装置7を設置する場所を適切に選定す
ることによって、精密補正後の画像全体にわたって均質
で高い補正精度を得ることができる。また、観測基準装
置7の出射輝度はあらかじめ標準光源で校正された輝度
計で校正しておくことにより、絶対放射輝度が既知とな
る。この結果、地上の画像処理で得られた処理画像の中
に現れる観測基準装置7対応の輝点の絶対放射輝度が既
知となる。絶対放射輝度が異なる複数の観測基準装置7
を適当に配置することによって、処理画像の中に複数現
れるようにすれば補間法を用いた処理を行うことにより
処理画像全体にわたって絶対放射輝度との対応付けを行
う絶対校正が可能となる。
【0069】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7では、複数のハロゲンランプ13を基準
光の光源に用いているため、複数の基準光のそれぞれを
互いに通過帯域の異なる分光プリズム上に設置すること
によって、複数のスペクトルバンドを有する観測基準装
置7として動作させることが可能である。そのため、人
工衛星1に搭載された光学センサ2がマルチバンドで観
測可能な光学センサである場合は、光学センサ2が有す
る波長分割特性に合わせた形で観測基準装置7を得るこ
とができるため、観測対象物の絶対校正がマルチバンド
対応で可能である。
【0070】実施例7.次に、この発明の他の実施例を
図について説明する。図7はこの発明に係わる観測基準
点の設定方法を示す図であり、図7において1は人工衛
星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準装置で
ある。尚、この観測基準装置7は複数のハロゲンランプ
13とコリメータ9と偏光フィルタ11と分光プリズム
14とから構成されている。
【0071】次にこの発明の動作について図7を用いて
説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地表
面3の観測を行なって得られた観測データは、図示して
いない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処理
が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含まれ
る幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれた
後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せて
処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0072】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7は基準光を
生成するための複数のハロゲンランプ13と、生成され
た基準光を分光するための分光プリズム14と、分光さ
れた基準光を偏光方向を設定するための偏光フィルタ1
1と偏光方向が設定された基準光を平行光に変換して出
射するためのコリメータ9とから構成されている。した
がって、観測基準装置7を緯度、経度及び高度が既知の
所定の場所に設置し、人工衛星1に搭載された光学セン
サ2に向けて基準光を出射することにより、光学センサ
2で地表面3を観測した画像の中に観測基準装置7の輝
点を容易に見いだすことができる。観測基準装置7の位
置はあらかじめわかっているので、画像座標系uvと地
図座標系xyとの間で相互に座標が識別できることにな
る。そのため、観測基準装置7を複数の場所に設置する
ことによって、数1で表される座標変換式が確定できる
ため、画像座標系uvから地図座標系xyに変換する精
密補正が可能となる。この時、観測基準装置7を設置す
る場所を適切に選定することによって、精密補正後の画
像全体にわたって均質で高い補正精度を得ることができ
る。また、観測基準装置7の出射輝度はあらかじめ標準
光源で校正された輝度計で校正しておくことにより、絶
対放射輝度が既知となる。この結果、地上の画像処理で
得られた処理画像の中に現れる観測基準装置7対応の輝
点の絶対放射輝度が既知となる。絶対放射輝度が異なる
複数の観測基準装置7を適当に配置することによって、
処理画像の中に複数現れるようにすれば補間法を用いた
処理を行うことにより処理画像全体にわたって絶対放射
輝度との対応付けを行う絶対校正が可能となる。
【0073】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7では、複数のハロゲンランプ13を基準
光の光源に用いているため、複数の基準光のそれぞれを
互いに通過帯域の異なる分光プリズム上に設置すること
によって、複数のスペクトルバンドを有する観測基準装
置7として動作させることが可能である。また、ハロゲ
ンランプ13と分光プリズム14との間には偏光フィル
タ11が設置されているため、人工衛星1に搭載された
光学センサ2がマルチバンドでかつ偏光能力を有して観
測可能な光学センサである場合は、光学センサ2が有す
る波長分割特性及び偏光方向に合わせた形で観測基準装
置7を得ることができるため、観測対象物の絶対校正が
マルチバンド及び偏光対応で可能である。また、偏光フ
ィルタ11の偏光方向が光学センサ2の偏光方向と直交
するように設定した場合は、観測対象物の交差偏光特性
に対する絶対校正がマルチバンドで対応可能である。
【0074】実施例8.次に、この発明の他の実施例を
図について説明する。図8はこの発明に係わる観測基準
点の設定方法を示す図であり、図8において1は人工衛
星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準装置で
ある。尚、この観測基準装置7はレーザ光源8とコリメ
ータ9と光量モニタ15とから構成されている。
【0075】次にこの発明の動作について図8を用いて
説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地表
面3の観測を行なって得られた観測データは、図示して
いない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処理
が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含まれ
る幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれた
後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せて
処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0076】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7はレーザ光
を生成するためのレーザ光源8と、生成されたレーザ光
を平行光に変換して出射するためのコリメータ9と、出
射された基準光の一部をモニタするための光量モニタ1
5とから構成されている。したがって、観測基準装置7
を緯度、経度及び高度が既知の所定の場所に設置し、人
工衛星1に搭載された光学センサ2に向けて基準光を出
射することにより、光学センサ2で地表面3を観測した
画像の中に観測基準装置7の輝点を容易に見いだすこと
ができる。観測基準装置7の位置はあらかじめわかって
いるので、画像座標系uvと地図座標系xyとの間で相
互に座標が識別できることになる。そのため、観測基準
装置7を複数の場所に設置することによって、数1で表
される座標変換式が確定できるため、画像座標系uvか
ら地図座標系xyに変換する精密補正が可能となる。こ
の時、観測基準装置7を設置する場所を適切に選定する
ことによって、精密補正後の画像全体にわたって均質で
高い補正精度を得ることができる。また、観測基準装置
7の出射輝度はあらかじめ標準光源で校正された輝度計
で校正しておくことにより、絶対放射輝度が既知とな
る。この結果、地上の画像処理で得られた処理画像の中
に現れる観測基準装置7対応の輝点の絶対放射輝度が既
知となる。絶対放射輝度が異なる複数の観測基準装置7
を適当に配置することによって、処理画像の中に複数現
れるようにすれば補間法を用いた処理を行うことにより
処理画像全体にわたって絶対放射輝度との対応付けを行
う絶対校正が可能となる。
【0077】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7では、光量モニタ15を用いているた
め、コリメータ9から出射される光量をモニタすること
ができる。したがって、観測基準装置7のレーザ光源8
の径年変化等による絶対放射輝度の変化がモニタ可能で
ある。その結果、この発明の観測基準装置を用いる方法
では、長期にわたって精度の高い絶対校正が可能とな
る。
【0078】実施例9.次に、この発明の他の実施例を
図について説明する。図9はこの発明に係わる観測基準
点の設定方法を示す図であり、図9において1は人工衛
星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準装置で
ある。尚、この観測基準装置7はレーザ光源8とコリメ
ータ9とポインティング機構16とから構成されてい
る。
【0079】次にこの発明の動作について図9を用いて
説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地表
面3の観測を行なって得られた観測データは、図示して
いない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処理
が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含まれ
る幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれた
後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せて
処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0080】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7はレーザ光
を生成するためのレーザ光源8と、生成されたレーザ光
を平行光に変換して出射するためのコリメータ9と、コ
リメータ9の光軸を設定するポインティング機構16と
から構成されている。したがって、観測基準装置7を緯
度、経度及び高度が既知の所定の場所に設置し、人工衛
星1に搭載された光学センサ2に向けて基準光を出射す
ることにより、光学センサ2で地表面3を観測した画像
の中に観測基準装置7の輝点を容易に見いだすことがで
きる。観測基準装置7の位置はあらかじめわかっている
ので、画像座標系uvと地図座標系xyとの間で相互に
座標が識別できることになる。そのため、観測基準装置
7を複数の場所に設置することによって、数1で表され
る座標変換式が確定できるため、画像座標系uvから地
図座標系xyに変換する精密補正が可能となる。この
時、観測基準装置7を設置する場所を適切に選定するこ
とによって、精密補正後の画像全体にわたって均質で高
い補正精度を得ることができる。また、観測基準装置7
の出射輝度はあらかじめ標準光源で校正された輝度計で
校正しておくことにより、絶対放射輝度が既知となる。
この結果、地上の画像処理で得られた処理画像の中に現
れる観測基準装置7対応の輝点の絶対放射輝度が既知と
なる。絶対放射輝度が異なる複数の観測基準装置7を適
当に配置することによって、処理画像の中に複数現れる
ようにすれば補間法を用いた処理を行うことにより処理
画像全体にわたって絶対放射輝度との対応付けを行う絶
対校正が可能となる。
【0081】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7では、コリメータ9の光軸方向を機械的
に調整するためのポインティング機構16を用いている
ため、ポインティング機構16を動作させることによっ
てコリメータ9から出射される基準光の光軸を所定の方
向に設定することが可能である。そのため、人工衛星1
に搭載された光学センサ2に向けての光軸設定が容易と
なるため、所定方向への観測基準点の設定が容易とな
る。
【0082】実施例10.次に、この発明の他の実施例
を図について説明する。図10はこの発明に係わる観測
基準点の設定方法を示す図であり、図10において1は
人工衛星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準
装置である。尚、この観測基準装置7はレーザ光源8と
コリメータ9と遠隔制御装置17とから構成されてい
る。
【0083】次にこの発明の動作について図10を用い
て説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地
表面3の観測を行なって得られた観測データは、図示し
ていない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処
理が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含ま
れる幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれ
た後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せ
て処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0084】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7はレーザ光
を生成するためのレーザ光源8と、生成されたレーザ光
を平行光に変換して出射するためのコリメータ9と、遠
隔制御を行うための遠隔制御装置17とから構成されて
いる。したがって、観測基準装置7を緯度、経度及び高
度が既知の所定の場所に設置し、人工衛星1に搭載され
た光学センサ2に向けて基準光を出射することにより、
光学センサ2で地表面3を観測した画像の中に観測基準
装置7の輝点を容易に見いだすことができる。観測基準
装置7の位置はあらかじめわかっているので、画像座標
系uvと地図座標系xyとの間で相互に座標が識別でき
ることになる。そのため、観測基準装置7を複数の場所
に設置することによって、数1で表される座標変換式が
確定できるため、画像座標系uvから地図座標系xyに
変換する精密補正が可能となる。この時、観測基準装置
7を設置する場所を適切に選定することによって、精密
補正後の画像全体にわたって均質で高い補正精度を得る
ことができる。また、観測基準装置7の出射輝度はあら
かじめ標準光源で校正された輝度計で校正しておくこと
により、絶対放射輝度が既知となる。この結果、地上の
画像処理で得られた処理画像の中に現れる観測基準装置
7対応の輝点の絶対放射輝度が既知となる。絶対放射輝
度が異なる複数の観測基準装置7を適当に配置すること
によって、処理画像の中に複数現れるようにすれば補間
法を用いた処理を行うことにより処理画像全体にわたっ
て絶対放射輝度との対応付けを行う絶対校正が可能とな
る。
【0085】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7では、遠隔制御装置17を具備している
ため、観測基準装置7のレーザ光源8に対するON/O
FFを行って点灯制御を遠隔制御で行うことが可能であ
る。
【0086】実施例11.次に、この発明の他の実施例
を図について説明する。図11はこの発明に係わる観測
基準点の設定方法を示す図であり、図11において1は
人工衛星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準
装置である。尚、この観測基準装置7はレーザ光源8と
コリメータ9とポインティング機構16と遠隔制御装置
17とポインティング機構駆動装置18とから構成され
ている。
【0087】次にこの発明の動作について図11を用い
て説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地
表面3の観測を行なって得られた観測データは、図示し
ていない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処
理が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含ま
れる幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれ
た後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せ
て処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0088】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7はレーザ光
を生成するためのレーザ光源8と、生成されたレーザ光
を平行光に変換して出射するためのコリメータ9と、コ
リメータ9の光軸を設定するためのポインティング機構
16と、ポインティング機構16の設定制御を行うため
のポインティング機構駆動装置18と、遠隔制御を行う
ための遠隔制御装置17とから構成されている。したが
って、観測基準装置7を緯度、経度及び高度が既知の所
定の場所に設置し、人工衛星1に搭載された光学センサ
2に向けて基準光を出射することにより、光学センサ2
で地表面3を観測した画像の中に観測基準装置7の輝点
を容易に見いだすことができる。観測基準装置7の位置
はあらかじめわかっているので、画像座標系uvと地図
座標系xyとの間で相互に座標が識別できることにな
る。そのため、観測基準装置7を複数の場所に設置する
ことによって、数1で表される座標変換式が確定できる
ため、画像座標系uvから地図座標系xyに変換する精
密補正が可能となる。この時、観測基準装置7を設置す
る場所を適切に選定することによって、精密補正後の画
像全体にわたって均質で高い補正精度を得ることができ
る。また、観測基準装置7の出射輝度はあらかじめ標準
光源で校正された輝度計で校正しておくことにより、絶
対放射輝度が既知となる。この結果、地上の画像処理で
得られた処理画像の中に現れる観測基準装置7対応の輝
点の絶対放射輝度が既知となる。絶対放射輝度が異なる
複数の観測基準装置7を適当に配置することによって、
処理画像の中に複数現れるようにすれば補間法を用いた
処理を行うことにより処理画像全体にわたって絶対放射
輝度との対応付けを行う絶対校正が可能となる。
【0089】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7では、ポインティング機構16とポイン
ティング機構駆動装置18と遠隔制御装置17とを具備
しているため、遠隔制御装置17からの指令をポインテ
ィング機構駆動装置18に伝えることができる。ポイン
ティング機構駆動装置18では前記指令に基づいて具体
的な制御信号を生成してポインティング機構16を動作
させることができる。したがって、この発明の観測基準
装置7に対するコリメータ9の光軸設定やレーザ光源8
の点灯制御を遠隔制御で行うことが可能である。
【0090】実施例12.次に、この発明の他の実施例
を図について説明する。図12はこの発明に係わる観測
基準点の設定方法を示す図であり、図12において1は
人工衛星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準
装置である。尚、この観測基準装置7は複数のレーザ光
源8及びコリメータ9とポインティング機構16とから
構成されている。
【0091】次にこの発明の動作について図12を用い
て説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地
表面3の観測を行なって得られた観測データは、図示し
ていない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処
理が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含ま
れる幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれ
た後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せ
て処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0092】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7は複数のレ
ーザ光を生成するためのレーザ光源8と、生成された複
数のレーザ光を平行光に変換して出射するためのコリメ
ータ9及び複数の光軸設定が可能なポインティング機構
16とから構成されている。したがって、観測基準装置
7を緯度、経度及び高度が既知の所定の場所に設置し、
人工衛星1に搭載された光学センサ2に向けて基準光を
出射することにより、光学センサ2で地表面3を観測し
た画像の中に観測基準装置7の輝点を容易に見いだすこ
とができる。観測基準装置7の位置はあらかじめわかっ
ているので、画像座標系uvと地図座標系xyとの間で
相互に座標が識別できることになる。そのため、観測基
準装置7を複数の場所に設置することによって、数1で
表される座標変換式が確定できるため、画像座標系uv
から地図座標系xyに変換する精密補正が可能となる。
この時、観測基準装置7を設置する場所を適切に選定す
ることによって、精密補正後の画像全体にわたって均質
で高い補正精度を得ることができる。また、観測基準装
置7の出射輝度はあらかじめ標準光源で校正された輝度
計で校正しておくことにより、絶対放射輝度が既知とな
る。この結果、地上の画像処理で得られた処理画像の中
に現れる観測基準装置7対応の輝点の絶対放射輝度が既
知となる。絶対放射輝度が異なる複数の観測基準装置7
を適当に配置することによって、処理画像の中に複数現
れるようにすれば補間法を用いた処理を行うことにより
処理画像全体にわたって絶対放射輝度との対応付けを行
う絶対校正が可能となる。
【0093】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7では、複数のレーザ光源8及びコリメー
タ9と複数の光軸設定が可能なポインティング機構16
とを具備しているため、観測基準装置7内の複数のコリ
メータ9の光軸を互いに違えることによって、複数の人
工衛星搭載光学センサに対応することが可能である。
【0094】実施例13.次に、この発明の他の実施例
を図について説明する。図13はこの発明に係わる観測
基準点の設定方法を示す図であり、図13において1は
人工衛星、2は光学センサ、7は観測基準装置、19は
海面、20はGPSレシーバ、21はブイである。尚、
この観測基準装置7はレーザ光源8とコリメータ9とか
ら構成されている。
【0095】次にこの発明の動作について図13を用い
て説明する。この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7及びGPSレシーバ20をブイ21
上に設置して、海面19に観測基準点が設定できるよう
にしたものである。観測基準装置7はレーザ光を生成す
るためのレーザ光源8と、生成された平行光を出射する
ためのコリメータ9とから構成されている。したがっ
て、この観測基準装置7を人工衛星1に搭載された光学
センサ2に向けて基準光を出射することにより、光学セ
ンサ2で海面19を観測した画像の中に観測基準装置7
の輝点を容易に見いだすことができる。観測基準装置7
の位置はGPSレシーバ20でモニタされているので、
海流による観測基準装置7の位置変化を適宜把握するこ
とができる。したがって、画像座標系uvと地図座標系
xyとの間で相互に座標が識別できることになる。その
ため、観測基準装置7を海面の複数の場所に設置するこ
とによって、数1で表される座標変換式が確定できるた
め、画像座標系uvから地図座標系xyに変換する精密
補正が可能となる。また、観測基準装置7の出射輝度は
あらかじめ標準光源で校正された輝度計で校正しておく
ことにより、絶対放射輝度が既知となる。この結果、地
上の画像処理で得られた処理画像の中に現れる観測基準
装置7対応の輝点の絶対放射輝度が既知となる。絶対放
射輝度が異なる複数の観測基準装置7を適当に配置する
ことによって、処理画像の中に複数現れるようにすれば
補間法を用いた処理を行うことにより処理画像全体にわ
たって絶対放射輝度との対応付けを行う絶対校正が可能
となる。
【0096】この発明の観測基準点の設定方法では、G
PSレシーバ20でモニタした緯度、経度及び高度情報
は、テレメトリ用送信機を新たに具備して人工衛星1に
向けて送信できることは勿論である。
【0097】実施例14.次に、この発明の他の実施例
を図について説明する。図14はこの発明に係わる観測
基準点の設定方法を示す図であり、図14において1は
人工衛星、2は光学センサ、7は観測基準装置、20は
GPSレシーバ、22は大気、23はバルーンである。
尚、この観測基準装置7はレーザ光源8とコリメータ9
とから構成されている。
【0098】次にこの発明の動作について図14を用い
て説明する。この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7及びGPSレシーバ20をバルーン
23に設置して、大気中に観測基準点が設定できるよう
にしたものである。観測基準装置7はレーザ光を生成す
るためのレーザ光源8と、生成された平行光を出射する
ためのコリメータ9とから構成されている。したがっ
て、この観測基準装置7を人工衛星1に搭載された光学
センサ2に向けて基準光の出射を行うことにより、光学
センサ2で大気22を観測した画像の中に観測基準装置
7の輝点を容易に見いだすことができる。観測基準装置
7の位置はGPSレシーバ20でモニタされているの
で、気流による観測基準装置7の位置変化を適宜把握す
ることができる。したがって、画像座標系uvと地図座
標系xyとの間で相互に座標が識別できることになる。
そのため、観測基準装置7を大気中の複数の場所に設置
することによって、数1で表される座標変換式が確定で
きるため、画像座標系uvから地図座標系xyに変換す
る精密補正が可能となる。また、観測基準装置7の出射
輝度はあらかじめ標準光源で校正された輝度計で校正し
ておくことにより、絶対放射輝度が既知となる。この結
果、地上の画像処理で得られた処理画像の中に現れる観
測基準装置7対応の輝点の絶対放射輝度が既知となる。
絶対放射輝度が異なる複数の観測基準装置7を適当に配
置することによって、処理画像の中に複数現れるように
すれば補間法を用いた処理を行うことにより処理画像全
体にわたって絶対放射輝度との対応付けを行う絶対校正
が可能となる。
【0099】この発明の観測基準点の設定方法では、G
PSレシーバ20でモニタした緯度、経度及び高度情報
は、テレメトリ用送信機を新たに具備して人工衛星1に
向けて送信できることは勿論である。また、ここではバ
ルーンを例にとって説明したがヘリコプタ等の飛翔体で
あってもかまわないことは勿論である。
【0100】実施例15.次に、この発明の他の実施例
を図について説明する。図15はこの発明に係わる観測
基準点の設定方法を示す図であり、図15において1は
人工衛星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準
装置、24はスペクトルメータである。尚、この観測基
準装置7はレーザ光源8とコリメータ9とから構成され
ている。
【0101】次にこの発明の動作について図15を用い
て説明する。この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7はレーザ光を生成するためのレーザ
光源8と、生成されたレーザ光を平行光に変換して出射
するためのコリメータ9とから構成されている。したが
って、この観測基準装置7を人工衛星1に搭載された光
学センサ2に向けて基準光の出射を行なうことにより、
光学センサ2で地表面3を観測した画像の中に観測基準
装置7の輝点を容易に見いだすことができる。そのた
め、観測基準装置7を地表面の複数の場所に設置するこ
とによって、数1で表される座標変換式が確定できるた
め、画像座標系uvから地図座標系xyに変換する精密
補正が可能となる。また、観測基準装置7の出射輝度は
あらかじめ標準光源で校正された輝度計で校正しておく
ことにより、絶対放射輝度が既知となる。この結果、地
上の画像処理で得られた処理画像の中に現れる観測基準
装置7対応の輝点の絶対放射輝度が既知となる。絶対放
射輝度が異なる複数の観測基準装置7を適当に配置する
ことによって、処理画像の中に複数現れるようにすれば
補間法を用いた処理を行うことにより処理画像全体にわ
たって絶対放射輝度との対応付けを行う絶対校正が可能
となる。また、スペクトルメータ24を用いて観測基準
装置7が設置された場所の分光特性に係わるグランドト
ルースデータを取得することができる。
【0102】この発明の観測基準点の設定方法では、ス
ペクトルメータ24で取得したグランドトルースデータ
は、テレメトリ用送信機を新たに具備して人工衛星1に
向けて送信できることは勿論である。また、ここではグ
ランドトルースデータの取得用センサとしてスペクトル
メータ24の場合で説明したが、温度、重力、磁気等の
グランドトルースが行なえるセンサを具備してもかまわ
ないことは勿論である。尚、観測基準装置7の設置場所
によっては、温度、潮流、潮速、塩分濃度等のシートル
ースデータが取得できるセンサを具備しても良く、更に
温度、風向、風速、大気成分等のエアトルースデータが
取得できるセンサを具備してもかまわないことは勿論で
ある。
【0103】実施例16.次に、この発明の他の実施例
を図について説明する。図16はこの発明に係わる観測
基準点の設定方法を示す図であり、図16において1は
人工衛星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準
装置、25は時刻発生装置である。尚、この観測基準装
置7はレーザ光源8とコリメータ9とから構成されてい
る。
【0104】次にこの発明の動作について図16を用い
て説明する。この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7はレーザ光を生成するためのレーザ
光源8と、生成されたレーザ光を平行光に変換して出射
するためのコリメータ9とから構成されている。したが
って、この観測基準装置7を人工衛星1に搭載された光
学センサ2に向けて基準光の出射を行なうことにより、
光学センサ2で地表面3を観測した画像の中に観測基準
装置7の輝点を容易に見いだすことができる。そのた
め、観測基準装置7を地表面3の複数の場所に設置する
ことによって、数1で表される座標変換式が確定できる
ため、画像座標系uvから地図座標系xyに変換する精
密補正が可能となる。また、観測基準装置7の出射輝度
はあらかじめ標準光源で校正された輝度計で校正してお
くことにより、絶対放射輝度が既知となる。この結果、
地上の画像処理で得られた処理画像の中に現れる観測基
準装置7対応の輝点の絶対放射輝度が既知となる。絶対
放射輝度が異なる複数の観測基準装置7を適当に配置す
ることによって、処理画像の中に複数現れるようにすれ
ば補間法を用いた処理を行うことにより処理画像全体に
わたって絶対放射輝度との対応付けを行う絶対校正が可
能となる。また、所定の複数箇所に設置した観測基準装
置7からのレーザ光を、互いに同期した時刻発生装置2
5からの時刻データと共に図示していないテレメトリ用
送信機によって人工衛星1に向けて送信することによ
り、人工衛星1から観測基準装置7の三角測量が可能に
なるため、所定の観測基準装置7間の測距を行なうこと
ができる。
【0105】実施例17.以下、この発明の一実施例を
図について説明する。図17はこの発明に係わる観測基
準点の設定方法を示す図であり、図17において1は人
工衛星、2は光学センサ、3は地表面、7は観測基準装
置である。尚、この観測基準装置7はレーザ光源8とコ
リメータ9と太陽電池電源装置26とから構成されてい
る。
【0106】次にこの発明の動作について図17を用い
て説明する。人工衛星1に搭載された光学センサ2で地
表面3の観測を行なって得られた観測データは、図示し
ていない送信機によって地上に伝送され、地上で画像処
理が行なわれる。地上での画像処理は観測データに含ま
れる幾何歪みを補正するためのシステム補正が行なわれ
た後、観測基準点を用いた精密補正が行なわれる。併せ
て処理画像に対する絶対校正が行われる。
【0107】この発明の観測基準点の設定方法において
は、観測基準装置7を所定の場所に設置して観測基準点
として使用するものである。観測基準装置7はレーザ光
を生成するためのレーザ光源8と、生成されたレーザ光
を平行光に変換して出射するためのコリメータ9と、電
力を供給するための太陽電池電源装置26とから構成さ
れている。したがって、観測基準装置7を緯度、経度及
び高度が既知の所定の場所に設置し、人工衛星1に搭載
された光学センサ2に向けて基準光の出射することによ
り、光学センサ2で地表面3を観測した画像の中に観測
基準装置7の輝点を容易に見いだすことができる。観測
基準装置7の位置はあらかじめわかっているので、画像
座標系uvと地図座標系xyとの間で相互に座標が識別
できることになる。そのため、観測基準装置7を複数の
場所に設置することによって、数1で表される座標変換
式が確定できるため、画像座標系uvから地図座標系x
yに変換する精密補正が可能となる。この時、観測基準
装置7を設置する場所を適切に選定することによって、
精密補正後の画像全体にわたって均質で高い補正精度を
得ることができる。また、観測基準装置7の出射輝度は
あらかじめ標準光源で校正された輝度計で校正しておく
ことにより、絶対放射輝度が既知となる。この結果、地
上の画像処理で得られた処理画像の中に現れる観測基準
装置7対応の輝点の絶対放射輝度が既知となる。絶対放
射輝度が異なる複数の観測基準装置7を適当に配置する
ことによって、処理画像の中に複数現れるようにすれば
補間法を用いた処理を行うことにより処理画像全体にわ
たって絶対放射輝度との対応付けを行う絶対校正が可能
となる。
【0108】この発明の観測基準装置7を所定の場所に
設定するにあたっては、設定場所の緯度、経度及び高度
を知る必要があるが、この緯度、経度及び高度は、例え
ば航行衛星から送られてくる電波を携帯用のGPS(グ
ランドポジショニングシステム)レシーバで受信するこ
とによって容易に知ることができる。また、この発明の
観測基準装置7は太陽電池電源装置26を具備している
ためレーザ光源8への外部からの電力供給は不要とな
り、自立型の観測基準装置7が実現できる。
【0109】
【発明の効果】以上のように、この発明によればレーザ
光源8とコリメータ9とから成る観測基準装置7を所定
の位置に設定することができるため、地表面の場所や季
節に左右されることなく観測基準点が設定できる効果が
ある。また、観測基準点の設定を適切に行うことによ
り、画像全体にわたって精度の高い観測基準点による精
密補正が可能となる効果がある。さらに、画像全体にわ
たって輝度レベルの絶対校正が行える効果がある。
【0110】さらに、この発明によればレーザ光源8と
可変減光フィルタ10とコリメータ9とから成る観測基
準装置7を所定の位置に設定することができるため、地
表面の場所や季節に左右されることなく観測基準点が設
定できる効果がある。また、観測基準点の設定を適切に
行うことにより、画像全体にわたって精度の高い観測基
準点による精密補正が可能となる効果がある。さらに、
画像全体にわたって輝度レベルの絶対校正が行える効果
がある。加えて同一設計の観測基準装置7で異なる絶対
放射輝度を得ることができる効果がある。
【0111】さらに、この発明によればレーザ光源8と
偏光フィルタ11とコリメータ9とから成る観測基準装
置7を所定の位置に設定することができるため、地表面
の場所や季節に左右されることなく観測基準点が設定で
きる効果がある。また、観測基準点の設定を適切に行う
ことにより、画像全体にわたって精度の高い観測基準点
による精密補正が可能となる効果がある。さらに、画像
全体にわたって偏光特性を考慮した輝度レベルの絶対校
正が行える効果がある。
【0112】さらに、この発明によればレーザ光源8と
可変偏光フィルタ12とコリメータ9とから成る観測基
準装置7を所定の位置に設定することができるため、地
表面の場所や季節に左右されることなく観測基準点が設
定できる効果がある。また、観測基準点の設定を適切に
行うことにより、画像全体にわたって精度の高い観測基
準点による精密補正が可能となる効果がある。さらに、
画像全体にわたって種々の偏光特性を考慮した輝度レベ
ルの絶対校正が行える効果がある。
【0113】さらに、この発明によればハロゲンランプ
13とコリメータ9とから成る観測基準装置7を所定の
位置に設定することができるため、地表面の場所や季節
に左右されることなく観測基準点が設定できる効果があ
る。また、観測基準点の設定を適切に行うことにより、
画像全体にわたって精度の高い観測基準点による精密補
正が可能となる効果がある。さらに、広い波長域にわた
って観測基準装置7の放射輝度が設定できる効果があ
る。
【0114】さらに、この発明によれば複数のハロゲン
ランプ13と分光プリズム14とコリメータ9とから成
る観測基準装置7を所定の位置に設定することができる
ため、地表面の場所や季節に左右されることなく観測基
準点が設定できる効果がある。また、観測基準点の設定
を適切に行うことにより、画像全体にわたって精度の高
い観測基準点による精密補正が可能となる効果がある。
さらに、光学センサ2の波長域に対応した観測基準装置
7の分光特性が設定できる効果がある。
【0115】さらに、この発明によれば複数のハロゲン
ランプ13と分光プリズム14と偏光フィルタ11とコ
リメータ9とから成る観測基準装置7を所定の位置に設
定することができるため、地表面の場所や季節に左右さ
れることなく観測基準点が設定できる効果がある。ま
た、観測基準点の設定を適切に行うことにより、画像全
体にわたって精度の高い観測基準点による精密補正が可
能となる効果がある。さらに、光学センサ2の波長域及
び偏光特性に対応した観測基準装置7の分光特性及び偏
光特性が設定できる効果がある。
【0116】さらに、この発明によればレーザ光源8と
コリメータ9と光量モニタ15とから成る観測基準装置
7を所定の位置に設定することができるため、地表面の
場所や季節に左右されることなく観測基準点が設定でき
る効果がある。また、観測基準点の設定を適切に行うこ
とにより、画像全体にわたって精度の高い観測基準点に
よる精密補正が可能となる効果がある。さらに、観測基
準装置7の絶対放射輝度を動作時にモニタできる効果が
ある。
【0117】さらに、この発明によればレーザ光源8と
コリメータ9とポインティング機構16とから成る観測
基準装置7を所定の位置に設定することができるため、
地表面の場所や季節に左右されることなく観測基準点が
設定できる効果がある。また、観測基準点の設定を適切
に行うことにより、画像全体にわたって精度の高い観測
基準点による精密補正が可能となる効果がある。さら
に、観測基準装置7の光軸を自由に設定できる効果があ
る。
【0118】さらに、この発明によればレーザ光源8と
コリメータ9と遠隔制御装置17とから成る観測基準装
置を所定の位置に設定することができるため、地表面の
場所や季節に左右されることなく観測基準点が設定でき
る効果がある。また、観測基準点の設定を適切に行うこ
とにより、画像全体にわたって精度の高い観測基準点に
よる精密補正が可能となる効果がある。さらに、観測基
準装置7のレーザ光源の点灯制御を遠隔制御で行える効
果がある。
【0119】さらに、この発明によればレーザ光源8と
コリメータ9とポインティング機構16とポインティン
グ機構駆動装置18と遠隔制御装置17とから成る観測
基準装置7を所定の位置に設定することができるため、
地表面の場所や季節に左右されることなく観測基準点が
設定できる効果がある。また、観測基準点の設定を適切
に行うことにより、画像全体にわたって精度の高い観測
基準点による精密補正が可能となる効果がある。さら
に、観測基準装置7の光軸設定及びレーザ光源の点灯制
御を遠隔制御で行える効果がある。
【0120】さらに、この発明によれば複数のレーザ光
源8及びコリメータ9と複数の光軸が設定できるポイン
ティング機構16とから成る観測基準装置7を所定の位
置に設定することができるため、地表面の場所や季節に
左右されることなく観測基準点が設定できる効果があ
る。また、観測基準点の設定を適切に行うことにより、
画像全体にわたって精度の高い観測基準点による精密補
正が可能となる効果がある。さらに、複数のコリメータ
9の光軸を互いに違えることによって、複数の人工衛星
搭載光学センサに対応できる効果がある。
【0121】さらに、この発明によればブイ21上に観
測基準装置7を設置すると共にGPSレシーバ20を具
備したため、海面に観測基準点が設定できる効果があ
る。また、海流による観測基準点の位置変化を把握でき
る効果がある。さらに、処理画像に対する輝度レベルの
絶対校正が行える効果がある。
【0122】さらに、この発明によればバルーン等の飛
翔体23に観測基準装置7を設置すると共にGPSレシ
ーバ20を具備したため、大気中に観測基準点が設定で
きる効果がある。また、気流による観測基準点の位置変
化を把握できる効果がある。さらに、処理画像に対する
輝度レベルの絶対校正が行える効果がある。
【0123】さらに、この発明によればレーザ光源8と
コリメータ9とから成る観測基準装置7と共にスペクト
ルメータ等のセンサ24とを具備したため、地表面の場
所や季節に左右されることなく観測基準点が設定できる
効果がある。また、処理画像に対する輝度レベルの絶対
校正が行える効果がある。さらに、各種トルースデータ
の取得が行える効果がある。
【0124】さらに、この発明によればレーザ光源8と
コリメータ9とから成る観測基準装置7と時刻発生装置
25とを具備したため、地表面の場所や季節に左右され
ることなく観測基準点の設定が行える効果がある。ま
た、観測基準点間の測距が行えるため、地理的状況の変
化を人工衛星1から観測できる効果がある。さらに、処
理画像に対する輝度レベルの絶対校正が行える効果があ
る。
【0125】さらに、この発明によればレーザ光源8と
コリメータ9と太陽電池電源装置26とから成る観測基
準装置7を具備したため、地表面の場所や季節に左右さ
れることなく観測基準点の設定が可能である。また、電
力に対して自立型の観測基準装置が設定できる効果があ
る。さらに、処理画像に対する輝度レベルの絶対校正が
行える効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1における観測基準点の設定
方法を示す図である。
【図2】この発明の実施例2における観測基準点の設定
方法を示す図である。
【図3】この発明の実施例3における観測基準点の設定
方法を示す図である。
【図4】この発明の実施例4における観測基準点の設定
方法を示す図である。
【図5】この発明の実施例5における観測基準点の設定
方法を示す図である。
【図6】この発明の実施例6における観測基準点の設定
方法を示す図である。
【図7】この発明の実施例7における観測基準点の設定
方法を示す図である。
【図8】この発明の実施例8における観測基準点の設定
方法を示す図である。
【図9】この発明の実施例9における観測基準点の設定
方法を示す図である。
【図10】この発明の実施例10における観測基準点の
設定方法を示す図である。
【図11】この発明の実施例11における観測基準点の
設定方法を示す図である。
【図12】この発明の実施例12における観測基準点の
設定方法を示す図である。
【図13】この発明の実施例13における観測基準点の
設定方法を示す図である。
【図14】この発明の実施例14における観測基準点の
設定方法を示す図である。
【図15】この発明の実施例15における観測基準点の
設定方法を示す図である。
【図16】この発明の実施例16における観測基準点の
設定方法を示す図である。
【図17】この発明の実施例17における観測基準点の
設定方法を示す図である。
【図18】従来の実施例における衛星搭載光学センサの
観測概念を示す図である。
【図19】従来の実施例における観測基準点を用いた精
密補正を示す図である。
【図20】従来の実施例における絶対校正の概念を示す
図である。
【符号の説明】
1 人工衛星 2 光学センサ 3 地表面 4 観測基準点 5 反射板 6 太陽 7 観測基準装置 8 レーザ光源 9 コリメータ 10 可変減光フィルタ 11 偏光フィルタ 12 可変偏光フィルタ 13 ハロゲンランプ 14 分光プリズム 15 光量モニタ 16 ポインティング機構 17 遠隔制御装置 18 ポインティング機構駆動装置 19 海面 20 GPSレシーバ 21 ブイ 22 大気 23 バルーン 24 スペクトルメータ 25 時刻発生装置 26 太陽電池電源装置

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学セ
    ンサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法に
    おいて、レーザ光を生成するためのレーザ光源と、生成
    されたレーザ光を平行光に変換して出射するためのコリ
    メータとから成る観測基準装置を所定の位置に設置し、
    それによって前記飛翔体搭載の光学センサで取得される
    画像の精密補正及び絶対校正が可能な観測基準点を得る
    ことを特徴とする観測基準点の設定方法。
  2. 【請求項2】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学セ
    ンサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法に
    おいて、生成されたレーザ光を所定の輝度レベルに設定
    するための可変減光フィルタを付加し、それによって観
    測基準装置の絶対放射輝度を可変ならしめると共に、前
    記飛翔体搭載の光学センサで取得される画像の精密補正
    及び絶対校正が可能な観測基準点を得ることを特徴とす
    る請求項1記載の観測基準点の設定方法。
  3. 【請求項3】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学セ
    ンサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法に
    おいて、生成されたレーザ光の偏光方向を所定の方向に
    設定するための偏光フィルタを付加し、それによって前
    記飛翔体搭載の光学センサで取得される画像の精密補正
    及び所定の偏光方向の絶対校正が可能な観測基準点を得
    ることを特徴とする請求項1記載の観測基準点の設定方
    法。
  4. 【請求項4】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学セ
    ンサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法に
    おいて、生成されたレーザ光の偏光方向を任意の方向に
    設定するための可変偏光フィルタを付加し、それによっ
    て前記飛翔体搭載の光学センサで取得される画像の精密
    補正及び偏光方向が可変でかつ偏光方向毎の絶対校正が
    可能な観測基準点を得ることを特徴とする請求項1記載
    の観測基準点の設定方法。
  5. 【請求項5】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学セ
    ンサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法に
    おいて、基準光を生成するためのハロゲンランプと、生
    成された基準光を平行光に変換して出射するためのコリ
    メータとから成る観測基準装置を所定の位置に設置し、
    それによって前記飛翔体搭載の光学センサで取得される
    画像の精密補正及び広い波長域にわたって絶対校正が可
    能な観測基準点を得ることを特徴とする観測基準点の設
    定方法。
  6. 【請求項6】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学セ
    ンサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法に
    おいて、基準光を生成するための複数のハロゲンランプ
    と、生成された複数の基準光を所定の通過帯域で分光す
    るための分光プリズムと、分光された基準光を平行光に
    変換して出射するためのコリメータとから成る観測基準
    装置を所定の位置に設置し、それによって前記飛翔体搭
    載の光学センサで取得される画像の精密補正及びマルチ
    バンドの絶対校正が可能な観測基準点を得ることを特徴
    とする観測基準点の設定方法。
  7. 【請求項7】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学セ
    ンサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法に
    おいて、生成された複数の基準光の偏光方向を所定の方
    向に設定するための複数の偏光フィルタを付加し、それ
    によって前記飛翔体搭載の光学センサで取得される画像
    の精密補正及びマルチバンドでかつ所定の偏光方向の絶
    対校正が可能な観測基準点を得ることを特徴とする請求
    項6記載の観測基準点の設定方法。
  8. 【請求項8】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学セ
    ンサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法に
    おいて、コリメータからの基準光をモニタするための光
    量モニタを付加し、それによって観測基準装置の絶対放
    射輝度のモニタを可能ならしめると共に、前記飛翔体搭
    載の光学センサで取得される画像の精密補正及び絶対校
    正が可能な観測基準点を得ることを特徴とする請求項1
    から請求項7記載のいずれかの観測基準点の設定方法。
  9. 【請求項9】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学セ
    ンサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法に
    おいて、コリメータの光軸を設定するためのポインティ
    ング機構を付加し、それによって光軸のポインティング
    が可能でかつ前記飛翔体搭載の光学センサで取得される
    画像の精密補正及び絶対校正が可能な観測基準点を得る
    ことを特徴とする請求項1から請求項8記載のいずれか
    の観測基準点の設定方法。
  10. 【請求項10】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学
    センサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法
    において、基準光源の点灯制御を行うための遠隔制御装
    置を付加し、それによって観測基準装置の動作の遠隔制
    御が可能でかつ前記飛翔体搭載の光学センサで取得され
    る画像の精密補正及び絶対校正が可能な観測基準点を得
    ることを特徴とする請求項1から請求項9記載のいずれ
    かの観測基準点の設定方法。
  11. 【請求項11】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学
    センサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法
    において、コリメータの光軸を設定するためのポインテ
    ィング機構と、コリメータの光軸の設定制御を行うため
    のポインティング機構駆動装置と、基準光源の点灯制御
    等を行うための遠隔制御装置とを付加し、それによって
    観測基準装置のポインティングを含む動作の遠隔制御が
    可能でかつ前記飛翔体搭載の光学センサで取得される画
    像の精密補正及び絶対校正が可能な観測基準点を得るこ
    とを特徴とする請求項1から請求項8記載のいずれかの
    観測基準点の設定方法。
  12. 【請求項12】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学
    センサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法
    において、複数の基準光を出射するための複数のコリメ
    ータと、複数の光軸を設定するためのポインティング機
    構とを付加し、それによって複数光軸の設定を可能なら
    しめると共に、前記飛翔体搭載の光学センサで取得され
    る画像の精密補正及び絶対校正が可能な観測基準点を得
    ることを特徴とする請求項1から請求項8記載のいずれ
    かの観測基準点の設定方法。
  13. 【請求項13】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学
    センサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法
    において、ブイ上に観測基準装置を設置すると共に、G
    PSレシーバを具備して、それによって海面への観測基
    準点の設置を可能ならしめると共に、前記飛翔体搭載の
    光学センサで取得される画像の精密補正及び絶対校正が
    可能な観測基準点を得ることを特徴とする請求項1から
    請求項12記載のいずれかの観測基準点の設定方法。
  14. 【請求項14】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学
    センサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法
    において、バルーン等の飛翔体上に観測基準装置を設置
    すると共に、GPSレシーバを具備して、それによって
    大気中への観測基準点の設置を可能ならしめると共に、
    前記飛翔体搭載の光学センサで取得される画像の精密補
    正及び絶対校正が可能な観測基準点を得ることを特徴と
    する請求項1から請求項12記載のいずれかの観測基準
    点の設定方法。
  15. 【請求項15】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学
    センサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法
    において、観測基準装置とスペクトルメータ等のセンサ
    とを具備して、それによって各種トルースデータの取得
    を可能ならしめると共に、前記飛翔体搭載の光学センサ
    で取得される画像の精密補正及び絶対校正が可能な観測
    基準点を得ることを特徴とする請求項1から請求項14
    記載のいずれかの観測基準点の設定方法。
  16. 【請求項16】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学
    センサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法
    において、観測基準装置と時刻発生装置とを具備して、
    それによって観測基準点間の測距を可能ならしめると共
    に、前記飛翔体搭載の光学センサで取得される画像の精
    密補正及び絶対校正が可能な観測基準点を得ることを特
    徴とする請求項1から請求項12記載のいずれかの観測
    基準点の設定方法。
  17. 【請求項17】 人工衛星等の飛翔体に搭載された光学
    センサで地表面を観測する場合の観測基準点の設定方法
    において、電力を得るための太陽電池電源装置を付加し
    て、それによって自立型の観測基準装置の実現を可能な
    らしめると共に、前記飛翔体搭載の光学センサで取得さ
    れる画像の精密補正及び絶対校正が可能な観測基準点を
    得ることを特徴とする請求項1から請求項16記載のい
    ずれかの観測基準点の設定方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114563085A (zh) * 2022-02-28 2022-05-31 中国科学院空天信息创新研究院 基于临近空间浮空器平台的遥感卫星传递定标方法
CN114563085B (zh) * 2022-02-28 2023-10-20 中国科学院空天信息创新研究院 基于临近空间浮空器平台的遥感卫星传递定标方法

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