《光學衛星視頻數據處理與套用》是2020年科學出版社出版的圖書。
基本介紹
- 書名：光學衛星視頻數據處理與套用
- 作者：汪韜陽
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2020年
- ISBN：9787030669827
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《光學視頻衛星數據處理與套用》主要介紹國內外光學視頻衛星的發展現狀、光學視頻衛星數據處理與套用原理、方法及套用效果。具體內容包括光學衛星視頻預處理、光學衛星視頻超解析度重建、光學衛星視頻動目標檢測、光學衛星視頻動目標跟蹤、光學衛星視頻三維重建等。針對目前在軌光學視頻衛星的成像特點，結合衛星視頻中所觀測的地物場景和目標類型，提出一套適用於光學衛星視頻數據處理與套用的技術流程和體系。針對這套技術體系，利用美國SkySat 、中國吉林一號、珠海一號等光學視頻衛星數據進行實驗驗證，以證明《光學視頻衛星數據處理與套用》所提出技術體系的有效性和可行性。
圖書目錄
第1章 緒論 1
1.1 光學視頻衛星現狀 1
1.1.1 SkySat系列 2
1.1.2 Iris和Theia 4
1.1.3 MOIRE項目 6
1.1.4 GO-3S衛星 7
1.1.5 LAPAN衛星 7
1.1.6 吉林一號衛星 7
1.1.7 珠海一號衛星 9
1.1.8 千乘一號衛星 11
1.2 光學衛星視頻的套用領域 12
1.2.1 商業情報 12
1.2.2 交通監控 14
1.2.3 防災減災 14
1.2.4 環境建模 15
1.2.5 軍事套用 16
1.3 光學衛星視頻數據處理與套用面臨的挑戰 17
參考文獻 18
第2章 光學衛星視頻預處理 20
2.1 光學衛星視頻幾何定標 20
2.1.1 相關坐標系定義及轉換 20
2.1.2 幾何定位模型 25
2.1.3 誤差分析與建模 28
2.1.4 外方位元素幾何定標 33
2.1.5 內方位元素幾何定標 35
2.1.6 吉林一號視頻面陣影像定標驗證 36
2.2 光學衛星視頻輻射定標 39
2.2.1 基於多幀序列的相對輻射定標 40
2.2.2 基於地表非均勻場地的無場相對輻射定標 41
2.2.3 異常探元定標 43
2.2.4 實驗結果與分析 44
2.3 光學衛星視頻穩像 48
2.3.1 光學視頻衛星有理函式模型構建 48
2.3.2 基於“去偽動”的穩像處理方法 50
2.3.3 基於“去抖動”的穩像處理方法 56
2.3.4 珠海一號實驗分析 58
參考文獻 67
第3章 光學衛星視頻超解析度重建 69
3.1 單幀光學衛星視頻圖像復原 69
3.1.1 單幀光學衛星視頻圖像退化模型 69
3.1.2 橢圓拋物面模型最佳化估計PSF 70
3.1.3 稀疏約束復原模型 71
3.2 多幀光學衛星視頻超解析度重建 74
3.2.1 “凝視”衛星視頻影像超解析度重建中的問題及其穩健估計模型 74
3.2.2 保真項穩健性分析 76
3.2.3 顧及運動誤差的自適應穩健正則化重建算法 78
3.3 實驗結果與分析 80
3.3.1 單幀光學衛星視頻圖像復原實驗 80
3.3.2 多幀光學衛星視頻超解析度重建實驗 86
參考文獻 89
第4章 光學衛星視頻動目標檢測 91
4.1 經典視頻動目標檢測原理 91
4.1.1 光流法 91
4.1.2 幀間差分法 93
4.1.3 背景減除法 94
4.1.4 目標建模法 98
4.2 光學衛星視頻動目標檢測方法 98
4.2.1 光學衛星視頻動目標檢測任務特點 99
4.2.2 光學衛星視頻動目標檢測研究現狀 100
4.2.3 基於ViBE算法的面向光學衛星視頻動目標檢測方法 101
4.3 實驗結果與分析 108
4.3.1 視差偽運動消除 108
4.3.2 陸地運動車輛檢測 110
4.3.3 海面移動艦船檢測 112
參考文獻 115
第5章 光學衛星視頻動目標跟蹤 118
5.1 經典視頻動目標跟蹤原理 118
5.1.1 目標跟蹤方法框架 118
5.1.2 經典目標跟蹤方法 121
5.2 光學衛星視頻動目標跟蹤算法 128
5.3 光學衛星視頻動目標狀態估計 133
5.3.1 單幀影像對地目標定位 133
5.3.2 運動目標軌跡擬合 134
5.3.3 運動目標速度和方位解算 135
5.4 實驗結果與分析 136
5.4.1 陸上運動目標跟蹤 136
5.4.2 海上運動目標跟蹤 139
5.4.3 目標跟蹤效果分析 141
5.4.4 運動目標狀態估計 151
參考文獻 156
第6章 光學衛星視頻三維重建 157
6.1 光學衛星視頻影像定向 157
6.2 光學衛星視頻密集匹配 159
6.2.1 基於SGM的多級密集匹配 159
6.2.2 PMVS多視角影像精匹配 162
6.3 光學衛星視頻三維模型生成 165
6.3.1 三維點雲提取 165
6.3.2 DSM生成 166
6.4 實驗結果與分析 171
6.4.1 光學衛星視頻影像定向實驗 171
6.4.2 DSM生成實驗 174
參考文獻 177
