Orbitalgeometrische Kalibrierung und Genauigkeitsvalidierung der Weitwinkelkamera mit Multiccd-Feldzusammensetzung

MENG Weican ,  

WANG Taiping ,  

WAGN Yuhao ,  

GENG Zemin ,  

摘要

Die Weitwinkelkamera des Satelliten Four-Dimensional Gaoying No.3 01 (SVN301) verwendet eine 32-TDI-CCD-Feldzusammensetzungstechnologie (Time-Delay Integration Charge-Coupled Device), die eine effektive Verschmelzung von extrem großer Breite und submeterauflösung ermöglicht und sowohl makroskopische Abdeckungsfähigkeit als auch feine Erkennungsfähigkeit berücksichtigt. Sie bietet erhebliche Vorteile bei Anwendungen wie der nationalen Ressourcenvermessung und der Notfallkatastrophenreaktion. Die geometrische Kalibrierung im Orbit ist ein zentraler Schritt zur Sicherstellung der geometrischen Genauigkeit optischer Fernerkundungssatelliten und spielt eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der absoluten Positionsgenauigkeit von Bildern und der geometrischen Konsistenz zwischen CCDs. Angesichts der Multiccd-Feldzusammensetzung und der submeter-Bildgebung des SVN301-Satelliten wurde in dieser Arbeit eine geometrische Kalibrierungsmethode im Orbit für Weitwinkelkameras mit Multiccd-Feldern entwickelt, die eine Strategie zur Merkmalserkennung kombiniert mit Vorlagenabgleich verwendet, um Verbindungsstellen in den schmalen Überlappungsbereichen zwischen Aufnahmen abzugleichen, und Bodenkontrollpunkte sowie Verbindungsstellen gemeinsam nutzt, um die internen Kalibrierungsparameter jedes CCD im selben Spektralband zu schätzen. Orbitalgeometrische Kalibrierungstests zeigen, dass die absolute Positionsgenauigkeit der kalibrierten Weitwinkelbilder des SVN301 besser als 3 Pixel ist und die Stichtungsgenauigkeit zwischen benachbarten CCD-Bildern innerhalb von 0,3 Pixeln kontrolliert wird, was die Effektivität der entwickelten geometrischen Kalibrierungsmethode zur Verbesserung der geometrischen Qualität von Weitwinkelbildern mit Multiccd-Feldzusammensetzung bestätigt.

关键词

SVN301-Satellit;Weitwinkelkamera mit submeterauflösung;Multiccd-Feldzusammensetzung;Orbitalgeometrische Kalibrierung;Relative Einschränkung;Absolute Positionsgenauigkeit;Stichtungsgenauigkeit

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