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针对复杂地形的热红外成像仿真研究
1
作者
崔文煜
易维宁
+2 位作者
乔延利
杜丽丽
刘晓
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2014年第10期3205-3210,共6页
红外热成像系统由于具有全天时观测能力而得到广泛应用。为了测试和评估高分辨率红外热成像系统的性能,需要大量多种成像条件下的热红外影像作为输入数据源。为获取真实可信的地面热红外仿真图像,提出了一种针对复杂地形的热红外成像模...
红外热成像系统由于具有全天时观测能力而得到广泛应用。为了测试和评估高分辨率红外热成像系统的性能,需要大量多种成像条件下的热红外影像作为输入数据源。为获取真实可信的地面热红外仿真图像,提出了一种针对复杂地形的热红外成像模拟方法。该方法综合起伏地表的地形、光照、遮蔽和邻近地域辐射等因素,系统研究了三维地表热辐射的产生和传递机理。利用光学遥感影像和数字高程数据,生成了一天中不同时刻的地面热红外图像。结果表明:该方法生成的24h序列图像,符合实际地表热辐射场的日变化规律,从而为可见光图像制备红外基准图提供了一种有效途径。
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关键词
热红外
三维地形
成像仿真
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职称材料
基于人工靶标的多光谱遥感图像真彩色合成
被引量：
7
2
作者
黄红莲
易维宁
+2 位作者
杜丽丽
崔文煜
曾献芳
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2016年第11期347-352,共6页
多光谱真彩色合成图像在遥感图像解译判读、目标识别和信息处理等领域具有广阔的应用前景。真彩色合成技术取决于获得准确的X、Y、Z三刺激值,以建立相机RGB三基色体系与人眼视觉颜色体系之间的关系。为此,提出了基于彩色目标光谱信息的...
多光谱真彩色合成图像在遥感图像解译判读、目标识别和信息处理等领域具有广阔的应用前景。真彩色合成技术取决于获得准确的X、Y、Z三刺激值,以建立相机RGB三基色体系与人眼视觉颜色体系之间的关系。为此,提出了基于彩色目标光谱信息的多光谱图像真彩色合成方法,通过在卫星过顶时铺设人工靶标,利用实测的靶标反射率光谱,计算相机三基色体系RGB与人眼视觉颜色体系CIEXYZ之间的转换矩阵,构建适用于一定大气条件下的真彩色校正模型。利用高分一号卫星多光谱图像进行真彩色校正实验的结果表明,该方法对色彩丰富度不同的图像均具有较好的颜色校正效果。
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关键词
真彩色合成
光谱反射率
人工靶标
多光谱图像
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职称材料
基于艇载遥感成像数据的高空间分辨率全色遥感图像仿真
被引量：
1
3
作者
刘晓
易维宁
+1 位作者
乔延利
崔文煜
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第5期468-473,共6页
高空间分辨率全色遥感图像在军事侦察、地面监视等领域具有较高的应用价值.为模拟星载全色遥感图像,提出了一种由艇载遥感成像系统获取的低空遥感图像为数据源的高空间分辨率全色遥感图像仿真方法.首先将低空宽视场图像按典型地物类型...
高空间分辨率全色遥感图像在军事侦察、地面监视等领域具有较高的应用价值.为模拟星载全色遥感图像,提出了一种由艇载遥感成像系统获取的低空遥感图像为数据源的高空间分辨率全色遥感图像仿真方法.首先将低空宽视场图像按典型地物类型进行监督分类,其次将低空宽视场图像与多光谱图像按不同地物类型分类拟合,并将多光谱拟合结果合成高空间分辨率全色仿真图像,最后对高空间分辨率全色仿真图像进行仿真精度评价.相比星载全色遥感图像,仿真图像同样具备高空间分辨率、全色波段、宽视场等特点.仿真方法可为星载全色遥感图像仿真提供较准确的数据支撑.
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关键词
遥感图像
高空间分辨率
多光谱
全色波段
图像仿真
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职称材料
基于低空遥感系统的星载光学遥感器成像仿真
被引量：
4
4
作者
刘晓
易维宁
+1 位作者
乔延利
崔文煜
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2014年第1期217-225,共9页
在星载光学遥感器设计过程中,利用计算机仿真技术模拟遥感器成像过程能够评估遥感系统设计可行性,并预测遥感器成像能力。针对高分辨率星载光学遥感器成像特点,提出一种基于低空遥感系统的成像仿真方法。以低空宽视场和多光谱图像数据...
在星载光学遥感器设计过程中,利用计算机仿真技术模拟遥感器成像过程能够评估遥感系统设计可行性,并预测遥感器成像能力。针对高分辨率星载光学遥感器成像特点,提出一种基于低空遥感系统的成像仿真方法。以低空宽视场和多光谱图像数据为基础,利用图像分类、分类拟合等方法生成低空多光谱宽视场仿真图像,采用经验线性法进行反射率反演,结合星载光学遥感器空间分辨率、MTF、光谱响应等特性以及大气辐射传输理论得到遥感器入瞳处辐亮度仿真图像。将QuickBird卫星作为仿真对象,开展成像仿真实验,并评价仿真精度。实验结果表明仿真图像与卫星图像保持较高相似程度。
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关键词
低空遥感系统
成像仿真
高分辨率
多光谱
全色
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职称材料
不同大气条件下红外成像效果模拟
被引量：
3
5
作者
高春雷
易维宁
+5 位作者
崔文煜
刘晓
王先华
张冬英
叶函函
方勇华
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2012年第3期586-591,共6页
红外成像仿真技术是解决实际应用中对红外图像数据源需求的重要途径。大气传输是红外成像的必经环节,对红外图像质量有着重要影响,大气传输效应模拟能提高成像的真实感。同一场景在不同大气条件下红外成像的模拟能为特定的图像分析提供...
红外成像仿真技术是解决实际应用中对红外图像数据源需求的重要途径。大气传输是红外成像的必经环节,对红外图像质量有着重要影响,大气传输效应模拟能提高成像的真实感。同一场景在不同大气条件下红外成像的模拟能为特定的图像分析提供数据。在大气传输理论的基础上,研究了红外成像大气作用效果的模拟方法,通过飞艇平台获得的红外图像作为数据,利用大气辐射传输模型进行大气修正得到地面辐亮度基准图像,在此基础上进行了不同大气模式、温度和水汽含量下的红外图像仿真实验,并对实验结果进行了评价,取得了较为理想的仿真效果,为大气效应模拟提供了一种有效的方法。
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关键词
红外成像
图像仿真
大气传输
图像评价
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职称材料
基于参考源的空间目标红外辐射特性测量
被引量：
8
6
作者
陈川
易维宁
崔文煜
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2018年第8期186-193,共8页
地基测量是获取空间目标红外辐射特性的主要手段。地基测量由于大气影响,测量结果含有严重误差。利用由大气光学参数测量设备和辐射传输软件构成的大气同步修正系统,可以减小大气影响引入的误差。然而,由于典型大气模式和测量参数精度限...
地基测量是获取空间目标红外辐射特性的主要手段。地基测量由于大气影响,测量结果含有严重误差。利用由大气光学参数测量设备和辐射传输软件构成的大气同步修正系统,可以减小大气影响引入的误差。然而,由于典型大气模式和测量参数精度限制,经大气修正后的测量误差仍高于20%。提出一种基于红外标准星的辐射测量方法,使用与目标具有相近观测仰角的红外标准星作为参考源,准确获取空间目标观测光路上的透过率,分析了水汽、臭氧和观测仰角对透过率精度的影响。进行了红外星测量实验,利用文中方法测量的目标辐射误差为4.65%,明显优于传统方法的14.57%。结果说明文中方法能作为一种获取空间目标红外辐射的有效途径。
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关键词
辐射测量
红外星
空间目标
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职称材料
基于环境参数的地表热辐射时序变化模拟方法
7
作者
韩立钦
崔文煜
+3 位作者
张耀南
易维宁
杜丽丽
黄红莲
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2019年第8期108-116,共9页
地表热辐射时序变化模拟是红外场景仿真的核心环节。利用地表热传导差分计算地表热辐射是物理上较严谨的模拟方法,但受限于差分方程边界条件的不确定性,在红外场景仿真中未得到广泛应用。提出一种基于光照、气温、湿度等环境参数的地表...
地表热辐射时序变化模拟是红外场景仿真的核心环节。利用地表热传导差分计算地表热辐射是物理上较严谨的模拟方法,但受限于差分方程边界条件的不确定性,在红外场景仿真中未得到广泛应用。提出一种基于光照、气温、湿度等环境参数的地表热辐射时序变化计算方法。重点根据地质热环境变化规律设计闭环迭代过程,自动修正初始和下边界热辐射值,解决了边界条件的不确定问题,提高了地表热传导计算精度和算法适应性。野外实验结果表明:该算法计算温度与实测温度绝对误差小于2 K,等效黑体辐射度相对误差小于3%,为准确模拟红外动态场景提供基础。此外,利用该方法对山区地表的热辐射分布时序变化进行了模拟,显示了其在红外场景仿真方面的初步应用效果。
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关键词
热红外
地表
时序变化
仿真
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职称材料
高分辨率卫星海洋背景成像仿真方法
被引量：
3
8
作者
宋波
崔文煜
+2 位作者
杜丽丽
周川杰
易维宁
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第9期321-332,共12页
海洋背景的仿真是海面目标场景仿真的关键环节,是海洋目标-背景耦合作用模拟的重要基础,决定了仿真图像中目标与背景差异特征的正确性和真实性。高分辨率遥感成像下,海面细节特征突显,以往视海表为均匀辐射面的处理方法给高分辨率海洋...
海洋背景的仿真是海面目标场景仿真的关键环节,是海洋目标-背景耦合作用模拟的重要基础,决定了仿真图像中目标与背景差异特征的正确性和真实性。高分辨率遥感成像下,海面细节特征突显,以往视海表为均匀辐射面的处理方法给高分辨率海洋场景仿真造成较大误差。重点研究了海面三维形态、多组分分布与海水方向反射特性的耦合作用和辐射模型,提出了海面高分辨率遥感成像仿真方法。通过频谱分析的方法构建海面三维模型,根据海面组分分布的不同及不同位置海面法向的不同,修正了低分辨率下的海洋BRDF模型,使其满足高分辨率卫星图像的仿真应用,计算出不同组分的海面的方向反射数据,并将其与海面三维模型关联,构建了亚米级海面三维辐射模型,通过光线追踪方法建立海面零视距辐射场,并经过大气影响和传感器效应,模拟不同海况条件下卫星遥感图像。结果表明:将ZY3-02卫星实测海面图像与相同成像条件下的仿真图像对比,图像均值的误差为3.7%,标准差误差为9.9%,可以较真实地模拟高分辨率卫星成像下的海洋背景。
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关键词
高空间分辨率
海洋背景
三维海浪
海面辐射
遥感成像仿真
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职称材料
海面目标高分辨率卫星成像仿真方法
被引量：
1
9
作者
宋波
方薇
+3 位作者
杜丽丽
崔文煜
王涛
易维宁
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第12期512-525,共14页
海洋目标高空间分辨率遥感成像仿真技术在海面目标探测识别等方面得到了广泛应用。舰船与海水流体交互作用在高分辨率下得以显现,对其产生的复杂流场辐射模拟是成像仿真的主要难点。重点研究了舰船航行过程中与海水交互产生的流场几何...
海洋目标高空间分辨率遥感成像仿真技术在海面目标探测识别等方面得到了广泛应用。舰船与海水流体交互作用在高分辨率下得以显现,对其产生的复杂流场辐射模拟是成像仿真的主要难点。重点研究了舰船航行过程中与海水交互产生的流场几何形态和物性变化,提出了与海面方向辐射特性的耦合作用模型及海洋目标高分辨率遥感成像仿真方法。通过频谱分析的方法构建海面三维模型,使用计算流体力学的方法构造了船只航行流场的三维几何模型。根据海面组分分布的不同将其辐射特性与三维结构关联,构建了亚米级海洋场景三维辐射模型。通过辐射传输计算、场景内部多次反射模拟及大气影响和传感器效应仿真,最终得到观测条件下的卫星遥感图像。结果表明,将GF-6卫星全色波段实测图像与相同成像条件下的仿真图像对比,图像均值的误差为9.17%,标准差误差为9.21%,在平均灰度值、灰度分布、纹理细节等方面都具有较好的一致性,可以较真实地模拟高分辨率卫星成像下的海洋目标场景。
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关键词
高空间分辨率
海洋场景
舰船航行流场
三维辐射模型
遥感成像仿真
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职称材料
题名
针对复杂地形的热红外成像仿真研究
1
作者
崔文煜
易维宁
乔延利
杜丽丽
刘晓
机构
中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室
中国人民解放军电子工程学院
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2014年第10期3205-3210,共6页
基金
国家自然科学基金(41175037)
文摘
红外热成像系统由于具有全天时观测能力而得到广泛应用。为了测试和评估高分辨率红外热成像系统的性能,需要大量多种成像条件下的热红外影像作为输入数据源。为获取真实可信的地面热红外仿真图像,提出了一种针对复杂地形的热红外成像模拟方法。该方法综合起伏地表的地形、光照、遮蔽和邻近地域辐射等因素,系统研究了三维地表热辐射的产生和传递机理。利用光学遥感影像和数字高程数据,生成了一天中不同时刻的地面热红外图像。结果表明:该方法生成的24h序列图像,符合实际地表热辐射场的日变化规律,从而为可见光图像制备红外基准图提供了一种有效途径。
关键词
热红外
三维地形
成像仿真
Keywords
thermal infrared 3D terrain imaging simulation
分类号
TP722.5 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于人工靶标的多光谱遥感图像真彩色合成
被引量：
7
2
作者
黄红莲
易维宁
杜丽丽
崔文煜
曾献芳
机构
中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室中国科学院安徽光学精密机械研究所
安徽水利水电职业技术学院
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2016年第11期347-352,共6页
基金
中国科学院创新基金(CXJJ-14-Q53)
文摘
多光谱真彩色合成图像在遥感图像解译判读、目标识别和信息处理等领域具有广阔的应用前景。真彩色合成技术取决于获得准确的X、Y、Z三刺激值,以建立相机RGB三基色体系与人眼视觉颜色体系之间的关系。为此,提出了基于彩色目标光谱信息的多光谱图像真彩色合成方法,通过在卫星过顶时铺设人工靶标,利用实测的靶标反射率光谱,计算相机三基色体系RGB与人眼视觉颜色体系CIEXYZ之间的转换矩阵,构建适用于一定大气条件下的真彩色校正模型。利用高分一号卫星多光谱图像进行真彩色校正实验的结果表明,该方法对色彩丰富度不同的图像均具有较好的颜色校正效果。
关键词
真彩色合成
光谱反射率
人工靶标
多光谱图像
Keywords
true color synthesis
spectral reflectance
artificial target
multi-spectral image
分类号
TN911 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于艇载遥感成像数据的高空间分辨率全色遥感图像仿真
被引量：
1
3
作者
刘晓
易维宁
乔延利
崔文煜
机构
中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室
解放军电子工程学院
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第5期468-473,共6页
基金
国家自然科学基金(41071232)~~
文摘
高空间分辨率全色遥感图像在军事侦察、地面监视等领域具有较高的应用价值.为模拟星载全色遥感图像,提出了一种由艇载遥感成像系统获取的低空遥感图像为数据源的高空间分辨率全色遥感图像仿真方法.首先将低空宽视场图像按典型地物类型进行监督分类,其次将低空宽视场图像与多光谱图像按不同地物类型分类拟合,并将多光谱拟合结果合成高空间分辨率全色仿真图像,最后对高空间分辨率全色仿真图像进行仿真精度评价.相比星载全色遥感图像,仿真图像同样具备高空间分辨率、全色波段、宽视场等特点.仿真方法可为星载全色遥感图像仿真提供较准确的数据支撑.
关键词
遥感图像
高空间分辨率
多光谱
全色波段
图像仿真
Keywords
remote sensing image
high spatial resolution
multi-spectral
panchromatic band
image simulation
分类号
TN911.73 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于低空遥感系统的星载光学遥感器成像仿真
被引量：
4
4
作者
刘晓
易维宁
乔延利
崔文煜
机构
中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室
解放军陆军军官学院偏振光成像探测技术安徽省重点实验室
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2014年第1期217-225,共9页
基金
国家自然科学基金(41071232)
文摘
在星载光学遥感器设计过程中,利用计算机仿真技术模拟遥感器成像过程能够评估遥感系统设计可行性,并预测遥感器成像能力。针对高分辨率星载光学遥感器成像特点,提出一种基于低空遥感系统的成像仿真方法。以低空宽视场和多光谱图像数据为基础,利用图像分类、分类拟合等方法生成低空多光谱宽视场仿真图像,采用经验线性法进行反射率反演,结合星载光学遥感器空间分辨率、MTF、光谱响应等特性以及大气辐射传输理论得到遥感器入瞳处辐亮度仿真图像。将QuickBird卫星作为仿真对象,开展成像仿真实验,并评价仿真精度。实验结果表明仿真图像与卫星图像保持较高相似程度。
关键词
低空遥感系统
成像仿真
高分辨率
多光谱
全色
Keywords
low-altitude remote sensing system
imaging simulation
high-resolution
multi-spectral
panchromatic
分类号
TP732 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
不同大气条件下红外成像效果模拟
被引量：
3
5
作者
高春雷
易维宁
崔文煜
刘晓
王先华
张冬英
叶函函
方勇华
机构
中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室
解放军电子工程学院
解放军炮兵学院
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2012年第3期586-591,共6页
基金
国家自然科学基金(41175037)
文摘
红外成像仿真技术是解决实际应用中对红外图像数据源需求的重要途径。大气传输是红外成像的必经环节,对红外图像质量有着重要影响,大气传输效应模拟能提高成像的真实感。同一场景在不同大气条件下红外成像的模拟能为特定的图像分析提供数据。在大气传输理论的基础上,研究了红外成像大气作用效果的模拟方法,通过飞艇平台获得的红外图像作为数据,利用大气辐射传输模型进行大气修正得到地面辐亮度基准图像,在此基础上进行了不同大气模式、温度和水汽含量下的红外图像仿真实验,并对实验结果进行了评价,取得了较为理想的仿真效果,为大气效应模拟提供了一种有效的方法。
关键词
红外成像
图像仿真
大气传输
图像评价
Keywords
infrared imaging
image simulation
atmospheric transmission
image quality assessment
分类号
TP722.5 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于参考源的空间目标红外辐射特性测量
被引量：
8
6
作者
陈川
易维宁
崔文煜
机构
中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室
中国科学技术大学
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2018年第8期186-193,共8页
基金
中国科学院创新基金(CXJJ-17S004)
文摘
地基测量是获取空间目标红外辐射特性的主要手段。地基测量由于大气影响,测量结果含有严重误差。利用由大气光学参数测量设备和辐射传输软件构成的大气同步修正系统,可以减小大气影响引入的误差。然而,由于典型大气模式和测量参数精度限制,经大气修正后的测量误差仍高于20%。提出一种基于红外标准星的辐射测量方法,使用与目标具有相近观测仰角的红外标准星作为参考源,准确获取空间目标观测光路上的透过率,分析了水汽、臭氧和观测仰角对透过率精度的影响。进行了红外星测量实验,利用文中方法测量的目标辐射误差为4.65%,明显优于传统方法的14.57%。结果说明文中方法能作为一种获取空间目标红外辐射的有效途径。
关键词
辐射测量
红外星
空间目标
Keywords
radiation measurement
infrared star
spatial target
分类号
TN911.73 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于环境参数的地表热辐射时序变化模拟方法
7
作者
韩立钦
崔文煜
张耀南
易维宁
杜丽丽
黄红莲
机构
中国科学院西北生态环境资源研究院
中国科学院大学
中国科学院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2019年第8期108-116,共9页
基金
国家自然科学基金(41601379)
文摘
地表热辐射时序变化模拟是红外场景仿真的核心环节。利用地表热传导差分计算地表热辐射是物理上较严谨的模拟方法,但受限于差分方程边界条件的不确定性,在红外场景仿真中未得到广泛应用。提出一种基于光照、气温、湿度等环境参数的地表热辐射时序变化计算方法。重点根据地质热环境变化规律设计闭环迭代过程,自动修正初始和下边界热辐射值,解决了边界条件的不确定问题,提高了地表热传导计算精度和算法适应性。野外实验结果表明:该算法计算温度与实测温度绝对误差小于2 K,等效黑体辐射度相对误差小于3%,为准确模拟红外动态场景提供基础。此外,利用该方法对山区地表的热辐射分布时序变化进行了模拟,显示了其在红外场景仿真方面的初步应用效果。
关键词
热红外
地表
时序变化
仿真
Keywords
thermal infrared
terrain surface
time series dynamics
simulation
分类号
TP722.5 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
高分辨率卫星海洋背景成像仿真方法
被引量：
3
8
作者
宋波
崔文煜
杜丽丽
周川杰
易维宁
机构
中国科学院合肥物质科学研究院
中国科学技术大学
北京市遥感信息研究所
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第9期321-332,共12页
文摘
海洋背景的仿真是海面目标场景仿真的关键环节,是海洋目标-背景耦合作用模拟的重要基础,决定了仿真图像中目标与背景差异特征的正确性和真实性。高分辨率遥感成像下,海面细节特征突显,以往视海表为均匀辐射面的处理方法给高分辨率海洋场景仿真造成较大误差。重点研究了海面三维形态、多组分分布与海水方向反射特性的耦合作用和辐射模型,提出了海面高分辨率遥感成像仿真方法。通过频谱分析的方法构建海面三维模型,根据海面组分分布的不同及不同位置海面法向的不同,修正了低分辨率下的海洋BRDF模型,使其满足高分辨率卫星图像的仿真应用,计算出不同组分的海面的方向反射数据,并将其与海面三维模型关联,构建了亚米级海面三维辐射模型,通过光线追踪方法建立海面零视距辐射场,并经过大气影响和传感器效应,模拟不同海况条件下卫星遥感图像。结果表明:将ZY3-02卫星实测海面图像与相同成像条件下的仿真图像对比,图像均值的误差为3.7%,标准差误差为9.9%,可以较真实地模拟高分辨率卫星成像下的海洋背景。
关键词
高空间分辨率
海洋背景
三维海浪
海面辐射
遥感成像仿真
Keywords
high spatial resolution
ocean background
3D waves
sea surface radiation
remote sensing imaging simulation
分类号
P407 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
海面目标高分辨率卫星成像仿真方法
被引量：
1
9
作者
宋波
方薇
杜丽丽
崔文煜
王涛
易维宁
机构
中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所通用光学定标与表征技术重点实验室
中国科学技术大学
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2021年第12期512-525,共14页
文摘
海洋目标高空间分辨率遥感成像仿真技术在海面目标探测识别等方面得到了广泛应用。舰船与海水流体交互作用在高分辨率下得以显现,对其产生的复杂流场辐射模拟是成像仿真的主要难点。重点研究了舰船航行过程中与海水交互产生的流场几何形态和物性变化,提出了与海面方向辐射特性的耦合作用模型及海洋目标高分辨率遥感成像仿真方法。通过频谱分析的方法构建海面三维模型,使用计算流体力学的方法构造了船只航行流场的三维几何模型。根据海面组分分布的不同将其辐射特性与三维结构关联,构建了亚米级海洋场景三维辐射模型。通过辐射传输计算、场景内部多次反射模拟及大气影响和传感器效应仿真,最终得到观测条件下的卫星遥感图像。结果表明,将GF-6卫星全色波段实测图像与相同成像条件下的仿真图像对比,图像均值的误差为9.17%,标准差误差为9.21%,在平均灰度值、灰度分布、纹理细节等方面都具有较好的一致性,可以较真实地模拟高分辨率卫星成像下的海洋目标场景。
关键词
高空间分辨率
海洋场景
舰船航行流场
三维辐射模型
遥感成像仿真
Keywords
high spatial resolution
ocean scene
ship navigation flow field
3D radiation model
remote sensing imaging simulation
分类号
P407 [天文地球—大气科学及气象学]
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1
针对复杂地形的热红外成像仿真研究
崔文煜
易维宁
乔延利
杜丽丽
刘晓
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北大核心
2014
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基于人工靶标的多光谱遥感图像真彩色合成
黄红莲
易维宁
杜丽丽
崔文煜
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《红外与激光工程》
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北大核心
2016
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3
基于艇载遥感成像数据的高空间分辨率全色遥感图像仿真
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乔延利
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EI
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2013
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基于低空遥感系统的星载光学遥感器成像仿真
刘晓
易维宁
乔延利
崔文煜
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EI
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北大核心
2014
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5
不同大气条件下红外成像效果模拟
高春雷
易维宁
崔文煜
刘晓
王先华
张冬英
叶函函
方勇华
《红外与激光工程》
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2012
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基于参考源的空间目标红外辐射特性测量
陈川
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2018
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基于环境参数的地表热辐射时序变化模拟方法
韩立钦
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高分辨率卫星海洋背景成像仿真方法
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2021
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9
海面目标高分辨率卫星成像仿真方法
宋波
方薇
杜丽丽
崔文煜
王涛
易维宁
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2021
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