《面向天基信息支援的高精度遙感影像自動化匹配技術》是2021年中國宇航出版社出版的圖書，作者是楊晟、楊海濤。本書講述了準稠密匹配、高精度影像匹配與精度評估，為精準的測繪和三維構建提供技術支持；針對航區框幅式遙感影像和線陣推掃式遙感影像，設計和實現了遙感影像的自動化匹配與處理系統；介紹遙感影像處理在成像觀測、目標跟蹤與識別、制導、現代測繪地理中的套用；簡要分析美俄典型航天系統的基礎上，提出有關構想和展望。
基本介紹
- 中文名：面向天基信息支援的高精度遙感影像自動化匹配技術
- 作者：楊晟、楊海濤
- 出版社：中國宇航出版社
- ISBN：9787515918877
圖書目錄
第1章航天遙感與影像處理技術1
1.1遙感概述1
1.1.1航天遙感1
1.1.2遙感影像匹配技術2
1.1.3衛星軌道與天基遙感平台3
1.1.4航天遙感及套用12
1.2衛星成像模型及主要特點13
1.2.1框幅式相機成像模型13
1.2.2線陣推掃式相機與成像特點16
1.3影像匹配與遙感發展20
1.3.1空間解算與虛擬現實21
1.3.2商用數字地球系統22
1.3.3高解析度遙感影像及匹配面臨的形勢22
1.3.4航天遙感與影像匹配發展趨勢23
第2章特徵提取與匹配25
2.1圖像的分析空間25
2.1.1平面變換25
2.1.2透視投影變換25
2.1.3圖像的色彩空間26
2.1.4幾何矩及拓撲空間26
2.1.5圖像的尺度空間26
2.1.6圖像的頻域空間與濾波26
2.2特徵提取與匹配要素、指標及特點27
2.2.1匹配的要素27
2.2.2匹配算法的性能指標29
2.2.3所面臨的問題和挑戰30
2.2.4典型的點（狀）特徵提取與匹配算法30
2.3典型特徵匹配算法39
2.3.1SIFT算法及其改進系列算法39
2.3.2異構金字塔虛擬尺度的抗仿射變形匹配算法43
2.3.3其他典型匹配算法（運算元）52
2.3.4一些典型匹配算法的性能分析57
2.4誤匹配剔除64
2.4.1誤匹配剔除算法現狀與分析64
2.4.2反定位誤匹配剔除算法原理與描述65
2.4.3REPORAL算法性能分析67
2.4.4REPORAL算法的實現與討論71
第3章準稠密匹配74
3.1典型的（準）稠密匹配算法 74
3.2框幅式相機核線模型與求取76
3.3線陣推掃式遙感影像的廣義核線約束78
3.3.1線陣推掃式相機的幾何變形與校正 78
3.3.2線陣推掃式影像的廣義核線約束模型79
3.4線狀三角塔多階變化檢測準稠密匹配83
3.4.1多階變化監測與描述83
3.4.2特徵的連續尺度域分析與定位86
3.4.3特徵描述向量的生成88
3.4.4預測區間的特徵點匹配88
3.4.5稠密匹配與近似核線影像的2小二乘微調89
3.4.6算法的實現與分析90
第4章高精度影像匹配與精度評估92
4.1高精度匹配92
4.1.1視窗內像素比較類匹配算法92
4.1.2點特徵定位與參數擬合下的匹配算法93
4.1.3二維傅立葉變換基礎上的匹配94
4.1.4基於圖像變換的影像匹配算法95
4.2高精度像對一致糾正方法96
4.2.1框幅式核線幾何求取方法的多樣性和存在的問題97
4.2.2定向參數已知下的視角差異全局一致糾正算法98
4.2.3定向參數未知下的視角差異全局一致糾正算法100
4.3基於微分與加權濾波的高精度影像匹配算法104
4.3.1相關係數匹配法的改進104
4.3.2基於圖像糾正和改進相關係數法的2小二乘影像匹配算法107
4.4高精度對稱型靶標點的提取與定位107
4.4.1基於對稱性約束的鄰域重心交的靶標點探測108
4.4.2改進Hough變換擬合直線求交算法111
4.4.3基於脊點集2小二乘裁剪解算交點算法114
4.4.4基於懲罰函式約束的靶標點步進調整算法115
4.4.5靶標點的單點2小二乘影像匹配式高精度定位算法116
4.5影像匹配和定位精度的分析與驗證118
4.5.1靶標點提取精度的試驗和驗證118
4.5.2匹配精度試驗和驗證125
第5章攝影航區批量高解析度框幅式遙感影像自動化匹配與快速處理133
5.1高解析度框幅式遙感影像自動化匹配引擎133
5.2攝影航區框幅式遙感影像拓撲關係的自動生成與匹配136
5.3攝影航區框幅式遙感影像自動化匹配處理流程140
第6章高解析度線陣推掃式影像自動化匹配與快速處理142
6.1月圖概述及相關工作142
6.2線陣推掃式遙感影像的自動化匹配引擎142
6.2.1關於嫦娥二號衛星及其線陣相機142
6.2.2線陣推掃式影像的自動化匹配引擎144
6.2.3部分星曆跳變或圖像異常對匹配引擎的影響與處理方法145
6.3線陣推掃式影像的自動化匹配與準稠密匹配147
6.3.1線陣推掃式遙感影像特徵提取框架147
6.3.2月圖的特徵點匹配與準稠密匹配148
6.3.3同名點數量分布、評估與修複方法149
6.4整軌影像自動化匹配過程處理流程的設計與實現151
6.5自動化匹配的多執行緒並行化156
第7章航天套用與遙感影像處理系統集成159
7.1遙感影像匹配與航天套用系統159
7.1.1成像觀測159
7.1.2目標跟蹤與識別160
7.1.3精確制導160
7.1.4現代測繪地理161
7.2天基信息支援下的全球數據綜合分析系統構想161
7.2.1美航天遙感與系統套用161
7.2.2俄羅斯航天遙感與系統套用163
7.2.3建立全球RS、GIS、GPS航天信息融合套用系統164
7.3有關思考與展望166
參考文獻168
