个人介绍
遥感数据的几何处理和定位技术

主讲教师:

教师团队:共1

  • 袁修孝
学校: 武汉大学
专业大类: 电子科学与技术
开课专业: 物理电子学
学分: 0.1
课时: 2

遥感数据即遥感影像,凡是只纪录各种地物电磁波大小的胶片(或相片),都称为遥感影像,在遥感中主要是指航空像片和卫星像片。本课程包括主要讲解了遥感产品在农业领域的引用,及主要案例分析。

教师团队

袁修孝

职称:教授 博导

单位:武汉大学

遥感数据及成像方式

遥感数据即遥感影像,凡是只纪录各种地物电磁波大小的胶片(或相片),都称为遥感影像,在遥感中主要是指航空像片和卫星像片。

成像方式

1.航空摄影。摄影成像是通过成像设备获取物体的影像技术。传统摄影成像是依靠光学镜头及放置在焦平面的感光胶片来记录物体影像。数字摄影则通过放置的焦平面的光敏元件,经光/电转换,以数字信号来记录物体的影像。

2.航空扫描。扫描成像是依靠探测元件和扫描镜对目标物体以瞬时视场为单位进行的逐点、逐行取样,以得到目标物的电磁辐射特性信息,形成一定谱段的图像。

3.微波雷达。微波成像雷达的工作波长为1mm-1m的微波波段,由于微波雷达是一种自备能源的主动传感器和微波具有穿透云雾的能力,所以微波雷达成像具有全天时、全天候的特点。在城市遥感中,这种成像方式对于那些对微波敏感的目标物的识别,具有重要意义。

遥感数据的处理方法

金字塔加速:这种方案应用还算比较用的,如果不用这种方案,在缩放的时候就会速度很慢,但是会比较占硬盘,特别是1个多G的数据的时候。一般是2倍缩放,但是这种方案不知道是取平均还是直接取4个像素中的某个,按理说第二种是可行的,如果仅仅是显示的话,因为具体选点的时候,如果仅在2倍大小选点的话,还是有0.5个像素的选点误差。

帧缓存技术:这种方案使得拖动较为流畅,但是还是有缝的,即拖动的时候会有黑块出现,这样处理的方案是再拖动的时候,计算出需要显示的东东,存储在某个对象中,显示时交换即可。改进方案,因为屏幕一般不过1280×1024,如果以显示的部分为中心,读取9倍大小的影像块,这样在拖动的时候,不管怎么拖动都在影像范围内,这样拖动就会显得无缝,在拖动时,还是需要一个缓存,来存储要需用的区域,拖动完的时候进行交换。

多种数据格式:可以在生成金字塔影像的时候,对影像的各个波段进行计算,获取其灰度分布直方图,然后显示的时候进行实时计算,将原始格式转换为8位位图。

校正处理:图像校正是指从具有畸变的图像中消除畸变的处理过程,消除几何畸变的叫几何校正;消除辐射量失真的叫辐射校正。

相关数据几何校正

各类遥感图像都存在在几何校正的问题。由于人们已习惯使用正射投影的地形图,因此对各类遥感影像的畸变都必须以地形图为基准进行几何校正。几何校正步骤大致如下:

1.选择控制点:在遥感图像和地形图上分别选择同名控制点,以建立图像与地图之间的投影关系,这些控制点应该选在能明显定位的地方,如河流交叉点等。

2.建立整体映射函数:根据图像的几何畸变性质及地面控制点的多少来确定校正数学模型,建立起图像与地图之间的空间变换关系,如多项式方法、仿射变换方法等。

3.重采样内插:为了使校正后的输出图像像元与输入的未校正图像相对应,根据确定的校正公式,对输入图像的数据重新排列。在重采样中,由于所计算的对应位置的坐标不是整数值,必须通过对周围的像元值进行内插来求出新的像元值。

辐射较正

遥感器所获得的图像灰度与目标物光谱反射率或光谱辐射亮度等物理量是不一致的,这是因为遥感器测量值中包含太阳位置及角度条件、薄雾及霭等大气条件所引起的失真。为了正确评价目标物的反射及辐射特性,须消除这些失真。消除图像数据中依附在辐射亮度中的各种失真的过程就是辐射较正。辐射校正的结果,会改变图像的色调和色彩。

定位技术概述

定位技术是指鼠标定位的方式,和鼠标的工作方式密切相关,常见的定位方式有光栅定位、轨迹球定位、发光二极管定位、激光定位等。

PPD定位技术是GRAT格莱特控制阀公司于2010年发明的一种用于:工业自动化过程控制装置(电动执行机构、电动执行器、电动调节阀等)机械和电气元件的定位装置实用新型专利技术。

技术背景 

电气和机械定位装置在工业自动化过程控制设备中电动执行机构实现机电一体的关键技术。定位是否精准直接关系到设备的控制精度和稳定性以及运转寿命。

技术价值

传统的机械电气定位技术大多是使用拉簧对电位器滑动轴和机械采样齿轮进行简单的拉力固定。使用时间较长后,就会因长期的机械应力而产生严重的变形和磨损。从而大幅降低定位采样精度和寿命。PPD定位技术开创了一种全新的定位模式。

技术优势

1.采用较小的扭力推动电位器和机械装置的紧固,有效降低机械应力的拉伤。

2.提高电气元件和机械部分的定位平行度,减少磨损。

3.消除了齿轮的传动间隙,提高了传动精度和效率。

4.结构更简单,无需拆卸零件,即可使用较小的扭力实现电气元件和机械装置的离合,进行调试。

技术应用

PPD定位技术可广泛应用于各种机电产品中的机械和电气定位装置。

参考教材



课程评价

教学资源
课程章节 | 文件类型   | 修改时间 | 大小 | 备注
1.1 遥感数据的几何处理和定位技术(一)
视频
.mp4
2014-10-27 110.13MB
1.2 遥感数据的几何处理和定位技术(二)
视频
.mp4
2014-10-27 98.72MB
1.3 遥感数据的几何处理和定位技术(三)
视频
.mp4
2014-10-27 114.77MB
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