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光学卫星遥感影像的RFM迭代平差方法
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作者 余俊鹏 张子龙 李欣宇 《航天返回与遥感》 CSCD 北大核心 2024年第5期43-50,共8页
有理函数模型(Rational Function Model,RFM)作为光学卫星遥感影像几何处理的一种主要模型,其平差方法一直是卫星摄影测量研究的重点。文章在常规的像方平差方案基础上提出RFM迭代平差方法,先用仿射变换多项式消除内外方位元素引起的像... 有理函数模型(Rational Function Model,RFM)作为光学卫星遥感影像几何处理的一种主要模型,其平差方法一直是卫星摄影测量研究的重点。文章在常规的像方平差方案基础上提出RFM迭代平差方法,先用仿射变换多项式消除内外方位元素引起的像方定位误差,再连续使用傅里叶多项式逐步消除影像复杂畸变,通过两者结合提升对影像系统误差的综合补偿能力。通过对ZY-3和GF-7两种国产卫星遥感影像进行实验,结果显示:RFM定位精度随迭代平差次数的增加而提高,经过3次平差后中误差逐渐收敛。相比一次平差结果,迭代平差后ZY-3影像的平面和高程定位中误差降低了8%和13%,GF-7影像的平面和高程定位中误差降低了12%和30%,所生成的RPC参数可更好地满足高精度定位需求。 展开更多
关键词 光学卫星遥感影像 有理函数模型 仿射变换 傅里叶多项式 卫星摄影测量
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国产光学卫星影像几何精度研究 被引量:20
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作者 李德仁 张过 +1 位作者 蒋永华 沈欣 《航天器工程》 北大核心 2016年第1期1-9,共9页
受卫星设计和关键硬件制造水平的限制,我国高分辨率光学卫星影像的自主几何定位精度与国际先进水平仍有一定差距。针对在轨的国产光学卫星的影像几何精度问题,文章从误差源分析入手,提出了国产光学卫星影像几何精度提升理论和方法,通过... 受卫星设计和关键硬件制造水平的限制,我国高分辨率光学卫星影像的自主几何定位精度与国际先进水平仍有一定差距。针对在轨的国产光学卫星的影像几何精度问题,文章从误差源分析入手,提出了国产光学卫星影像几何精度提升理论和方法,通过在卫星数据处理过程中自动检测、消除包括设备安装,姿态、轨道测量,相机畸变,时间同步等多种误差,提高了卫星影像的几何精度;并对高分辨率卫星数据的几何精度提升状况进行了验证。结果表明:经过所提出的几何精度提升方法处理后,国产卫星的带控制点影像几何定位精度均可达到1.5像素,显著优于原设计指标。 展开更多
关键词 遥感 光学卫星 几何精度 精度提升 平行观测
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一种评价光学卫星辐射特性及图像质量的噪声分析方法 被引量:4
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作者 唐海蓉 向茂生 +2 位作者 吴一戎 朱敏慧 金伟其 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期370-374,共5页
该文通过分析光学卫星图像的辐射和噪声特性,引进了三维噪声分析方法,将图像噪声按时间、 空间水平和垂直三维空间划分为7个噪声项,并分析了各噪声因子的含义。通过对实际图像加以验证和分 析,为评估图像质量和评价图像质量改善方法提... 该文通过分析光学卫星图像的辐射和噪声特性,引进了三维噪声分析方法,将图像噪声按时间、 空间水平和垂直三维空间划分为7个噪声项,并分析了各噪声因子的含义。通过对实际图像加以验证和分 析,为评估图像质量和评价图像质量改善方法提供了一种可行的方法。 展开更多
关键词 光学卫星图像 三维噪声 图像质量 辐射特性
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有理函数模型在光学卫星影像几何纠正中的应用 被引量:15
4
作者 张过 李扬 +1 位作者 祝小勇 唐新明 《航天返回与遥感》 2010年第4期51-57,共7页
分析了中国光学卫星影像的严密成像几何模型,并采用有理函数模型(RFM)拟合严密成像几何模型,分别对"资源二号"两景影像(平原与山区)和"遥感二号"一景影像进行了几何纠正试验。试验中,参考相应地区1∶10 000数字正... 分析了中国光学卫星影像的严密成像几何模型,并采用有理函数模型(RFM)拟合严密成像几何模型,分别对"资源二号"两景影像(平原与山区)和"遥感二号"一景影像进行了几何纠正试验。试验中,参考相应地区1∶10 000数字正射影像(DOM)选取一定数量的控制点用于精化有理函数模型参数,结合相应地区1∶10 000数字高程模型(DEM)对影像进行正射纠正,纠正精度反映了RFM拟合严密成像几何模型的正确性,但同时也反应了中国光学卫星与法国、美国光学卫星在内检校工作上的差距。 展开更多
关键词 严密成像几何 有理函数模型 几何纠正 光学卫星
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高分辨率光学卫星测绘技术综述 被引量:30
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作者 李德仁 王密 《航天返回与遥感》 CSCD 2020年第2期1-11,共11页
从第一颗人造卫星的成功发射到如今日益丰富的高分辨率遥感卫星,基于卫星平台的航天摄影测量已经成为大中比例尺地形图测制和修测的主要手段。高分辨率卫星立体测绘的实现离不开高精度测绘处理技术的不断进步。文章对高分辨率光学卫星... 从第一颗人造卫星的成功发射到如今日益丰富的高分辨率遥感卫星,基于卫星平台的航天摄影测量已经成为大中比例尺地形图测制和修测的主要手段。高分辨率卫星立体测绘的实现离不开高精度测绘处理技术的不断进步。文章对高分辨率光学卫星的三种典型测绘(三线阵、双线阵和单线阵/面阵)方式及特点进行了分析,对测绘处理涉及的几何关键技术进行了介绍,最后结合中国测绘卫星发射规划,对未来智能遥感卫星服务应用模式下航天摄影测量的发展进行了展望。 展开更多
关键词 立体测绘 测绘处理 智能服务 高分辨率光学卫星
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敏捷光学卫星自主任务管理系统关键技术分析 被引量:7
6
作者 朱剑冰 汪路元 +1 位作者 赵魏 田贺祥 《航天器工程》 北大核心 2016年第4期54-59,共6页
针对敏捷光学卫星单轨任务数多,成像模式复杂,应急任务响应速度要求快的特点,提出了一种自主任务管理系统分层架构设计,采用分层递进、逐步细化的方式,便于系统模块化设计和有效降低软件实现的复杂度。文章研究了任务规划与应急重规划... 针对敏捷光学卫星单轨任务数多,成像模式复杂,应急任务响应速度要求快的特点,提出了一种自主任务管理系统分层架构设计,采用分层递进、逐步细化的方式,便于系统模块化设计和有效降低软件实现的复杂度。文章研究了任务规划与应急重规划、积分时间实时计算、任务执行自主监控3项关键技术,基于此研究成果设计的自主任务管理系统已应用于某敏捷遥感卫星平台,试验结果表明:星上使用自主任务管理系统后,支持成像任务数量提升了5倍,可以有效满足我国后续新型遥感卫星的任务需求。 展开更多
关键词 敏捷光学卫星 星上自主任务管理 分层架构
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静轨光学卫星与自动识别系统的目标点迹关联与误差校正 被引量:8
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作者 刘勇 姚力波 +2 位作者 吴昱舟 修建娟 周智敏 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期1546-1552,共7页
静轨光学卫星对舰船目标监视时,由于探测距离较远存在较大的目标定位误差,影响后续目标跟踪的准确性。由于任务区域主要是海面,可能无法找到地面控制点(GCP)进行坐标校正。为了提高无控下静轨光学卫星对舰船目标的定位精度,同时实现多... 静轨光学卫星对舰船目标监视时,由于探测距离较远存在较大的目标定位误差,影响后续目标跟踪的准确性。由于任务区域主要是海面,可能无法找到地面控制点(GCP)进行坐标校正。为了提高无控下静轨光学卫星对舰船目标的定位精度,同时实现多源数据的融合,该文提出一种基于船舶自动识别系统(AIS)数据的静轨光学卫星舰船目标点迹关联与误差校正方法。利用有理多项式系数(RPC)模型实现物方坐标到像方坐标的转换,通过迭代最近点(ICP)与全局最近邻(GNN)算法进行点迹关联,由关联点对实现误差校正。利用高分4号卫星图像与AIS数据进行了实验,实验结果表明该算法具有很高的关联正确率,同时极大提高了定位精度,基本可以满足实用性要求。 展开更多
关键词 静轨光学卫星 自动识别系统 数据关联 误差校正
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一种对光学卫星精确定位的方法 被引量:3
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作者 邵立 焦洋 +1 位作者 孙中涛 孙晓泉 《电光与控制》 北大核心 2007年第2期96-99,103,共5页
主动定位侦察比被动定位侦察的优势在于受环境影响比较小,文章从主动侦察的理论出发,提出了利用“猫眼效应”对光学卫星进行精确定位探测的思路,并通过计算分析,对这种主动探测定位方法进行了可行性探讨和论证。
关键词 激光主动侦察 “猫眼效应” 光学卫星
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基于UKF的大气层外飞行器光学卫星跟踪滤波方法 被引量:2
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作者 唐毓燕 江涌 《现代防御技术》 北大核心 2022年第5期1-7,共7页
结合飞行器技术与探测跟踪技术的快速发展,针对飞行器星座探测跟踪应用背景,提出了一种基于UKF的大气层外飞行器光学卫星跟踪滤波方法,解决了合理观测距离情况下对大气层外飞行器光学卫星高精度跟踪与30 s内速度估计误差快速收敛问题,... 结合飞行器技术与探测跟踪技术的快速发展,针对飞行器星座探测跟踪应用背景,提出了一种基于UKF的大气层外飞行器光学卫星跟踪滤波方法,解决了合理观测距离情况下对大气层外飞行器光学卫星高精度跟踪与30 s内速度估计误差快速收敛问题,仿真验证了算法的有效性及相较于EKF滤波一定程度的优越性。 展开更多
关键词 光学卫星 UKF滤波 大气层外飞行器
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大气折射对光学卫星图像定位影响分析 被引量:3
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作者 汪自军 宋效正 +2 位作者 杨勇 舒锐 胡宜宁 《上海航天》 2014年第4期17-20,36,共5页
研究了大气折射对光学卫星图像定位的影响。基于水平均匀球面分层模型,建立了定位误差与视线偏离角的关系,以SCIATRAN模型大气垂直廓线作为输入,计算了大气顶到目标大气各层的折射率,仿真模拟了不同卫星高度和不同位置目标的定位误差,... 研究了大气折射对光学卫星图像定位的影响。基于水平均匀球面分层模型,建立了定位误差与视线偏离角的关系,以SCIATRAN模型大气垂直廓线作为输入,计算了大气顶到目标大气各层的折射率,仿真模拟了不同卫星高度和不同位置目标的定位误差,以及光线波长、目标高度、折射率日变化等对定位误差的影响,研究结果可用于光学遥感卫星的图像定位与配准技术设计。 展开更多
关键词 大气折射 光学卫星 定位
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敏捷光学卫星无控几何精度提升途径探讨 被引量:2
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作者 李贞 金涛 +1 位作者 李婷 杨冬 《航天器工程》 北大核心 2016年第6期25-31,共7页
针对敏捷光学卫星无控制点几何精度,提出了区分高频和低频姿态误差、同时考虑定位误差的精化传播模型,通过仿真分析得出了低频姿态误差及姿态稳定度误差对定位精度的影响规律,并以满足30m平面定位精度和1:50 000比例尺测图要求为例,进... 针对敏捷光学卫星无控制点几何精度,提出了区分高频和低频姿态误差、同时考虑定位误差的精化传播模型,通过仿真分析得出了低频姿态误差及姿态稳定度误差对定位精度的影响规律,并以满足30m平面定位精度和1:50 000比例尺测图要求为例,进行了定位误差分配和定位精度预估,提出了提高无控定位精度的措施。结果表明:星敏感器低频姿态角误差主要造成了水平位置方向的系统误差,但其在高程位置方向的系统误差可以通过卫星前后对称俯仰成像进行消除。当定位精度要求30m量级时,星敏感器低频误差和夹角稳定性不需要在现有卫星水平上加严控制,但是应尽量采用大基高比,同时采用异侧对称立体成像方式,避免系统性低频姿态误差带来额外的高程误差;当精度要求满足1:50 000时,应配置0.9″精度星敏感器,200Hz以上高频姿态测量设备和在轨夹角检测装置,同时将低频误差有效控制在5″以内等,以满足15m平面,6m高程的精度要求。 展开更多
关键词 敏捷光学卫星 无控制点 定位精度 低频误差 姿态内插 姿态稳定度
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2米/8米光学卫星产品保证工作实践 被引量:1
12
作者 郝佳宁 刘畅 +1 位作者 朱军 白照广 《质量与可靠性》 2019年第1期35-38,共4页
针对2米∕8米光学卫星的技术特点,通过在卫星研制过程中对各要素进行全面的产品保证管理,确保了各要素实施结果可控。结合型号特点,对产品保证工作的特色及亮点进行了提炼与总结,并最终验证了2米∕8米光学卫星在轨各项性能指标均达到或... 针对2米∕8米光学卫星的技术特点,通过在卫星研制过程中对各要素进行全面的产品保证管理,确保了各要素实施结果可控。结合型号特点,对产品保证工作的特色及亮点进行了提炼与总结,并最终验证了2米∕8米光学卫星在轨各项性能指标均达到或优于设计结果,可为后续光学遥感卫星产品保证工作的实施提供参考。 展开更多
关键词 光学卫星 产品保证
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光学卫星等比降地速的地影区主动推扫姿态规划 被引量:1
13
作者 童鑫 钟兴 +2 位作者 曲友阳 李文涛 李冬瑞 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1746-1756,共11页
针对光学推扫卫星在地影区进行夜间推扫成像时,卫星相机成像区域地速过快导致传感器积分时间不足而难以获取高质量夜间影像的情况,设计了一种卫星等比降地速主动推扫的姿态规划方法。首先,根据卫星推扫成像任务的机动时间、成像起始时... 针对光学推扫卫星在地影区进行夜间推扫成像时,卫星相机成像区域地速过快导致传感器积分时间不足而难以获取高质量夜间影像的情况,设计了一种卫星等比降地速主动推扫的姿态规划方法。首先,根据卫星推扫成像任务的机动时间、成像起始时刻与降速比例等参数计算出卫星等比降地速成像时的等效轨道初始位置;其次,根据卫星等效轨道初始位置与卫星侧摆角,通过轨道递推计算出卫星光轴实时指向的地面目标点坐标;然后,根据卫星实际的轨道位置与姿态解算出卫星指向地面目标点的实时期望姿态;最后,基于吉林一号高分04A卫星的参数对所设计方法进行数值仿真与在轨试验,结果表明了所提出的方法具有可行性与有效性。 展开更多
关键词 光学卫星 等比降地速 主动推扫 轨道递推 地面目标点 姿态规划
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敏捷光学卫星多模式推扫成像时的偏流角研究 被引量:1
14
作者 刘腾骏 王海燕 朱庆华 《上海航天》 2016年第3期17-22,共6页
对运行于太阳同步轨道的以时间延迟积分CCD(TDI-CCD)相机为成像有效载荷的敏捷光学卫星姿态对地指向变化的多模式推扫成像,研究了基于运动学和卫星自身姿态信息的偏流角解算方法。基于线阵TDI-CCD推扫点目标瞬时成像、区域扫描成像和立... 对运行于太阳同步轨道的以时间延迟积分CCD(TDI-CCD)相机为成像有效载荷的敏捷光学卫星姿态对地指向变化的多模式推扫成像,研究了基于运动学和卫星自身姿态信息的偏流角解算方法。基于线阵TDI-CCD推扫点目标瞬时成像、区域扫描成像和立体成像模式,分析了动态成像过程中的偏流原理。综合运动学和速度矢量方法,推导出了星下点速度矢量在敏感器坐标系中的表达式。数值仿真表明:当相机推扫方向与航迹方向平行时,偏流源于地球自转;当相机推扫方向与航迹方向不平行时,偏流角主要受地表的牵连速度影响。采用姿态偏航控制对偏流角进行调整,可实现敏捷光学卫星执行多模式推扫成像技术。 展开更多
关键词 敏捷光学卫星 TDI-CCD 偏流角 三轴姿态机动 多模式推扫成像 姿态偏航 推扫方向 航迹方向
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分布式环境下光学卫星影像的数据挖掘
15
作者 刘全飞 彭凌云 《激光杂志》 北大核心 2017年第3期110-113,共4页
近年来,随着我国航天领域的飞速发展,不断有光学卫星传回的高分辨率的影像数据。高分辨率影像数据内数据挖掘成为深入研究相关领域的重要方法。传统卫星影像数据挖掘方法存在影像数据内容分析准确度低、影像数据内容关联信息少、处理速... 近年来,随着我国航天领域的飞速发展,不断有光学卫星传回的高分辨率的影像数据。高分辨率影像数据内数据挖掘成为深入研究相关领域的重要方法。传统卫星影像数据挖掘方法存在影像数据内容分析准确度低、影像数据内容关联信息少、处理速度慢等问题。为此,提出分布式环境下高分辨率光学卫星影像数据挖掘方法。采用动态图像特征检索算法、大数据动态信息交互技术与分布式影像数据处理技术,针对性解决传统影像数据挖掘方法中存在的问题。仿真实验测试证明,提出的分布式环境下高分辨率光学卫星影像数据挖掘方法具有影像数据加载分析快、数据挖掘准确、挖掘数据实用性高等特点。 展开更多
关键词 分布式环境 光学卫星影像数据 影像数据挖掘
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中国首颗地球同步轨道高分辨率光学卫星高分-4入轨 被引量:1
16
作者 齐真 《国际太空》 2016年第1期17-20,共4页
2015年12月29日,我国在西昌卫星发射中心用长征-3B运载火箭成功发射了高分-4卫星。该卫星是我国首颗地球同步轨道高分辨率对地观测光学成像卫星,空间分辨率为50m,它填补了我国乃至世界高轨道高分辨率光学遥感卫星的空白。
关键词 西昌卫星发射中心 光学成像卫星 地球同步轨道 高分辨率 长征-3B运载火箭 入轨 中国 空间分辨率
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基于侧摆角约束的低轨光学卫星成像概率分析
17
作者 王中果 《中国空间科学技术(中英文)》 2025年第2期140-149,共10页
针对低轨光学卫星对地观测成像任务,研究了卫星姿态侧摆情况下对地球表面点目标的成像概率分布情况。首先,解析分析了成像概率密度函数与侧摆角的数学理论关系,并在此基础上给出了侧摆角区间内成像概率的通用公式;然后,对400 km、500 km... 针对低轨光学卫星对地观测成像任务,研究了卫星姿态侧摆情况下对地球表面点目标的成像概率分布情况。首先,解析分析了成像概率密度函数与侧摆角的数学理论关系,并在此基础上给出了侧摆角区间内成像概率的通用公式;然后,对400 km、500 km、600 km、700 km、800 km等5种轨道高度和30°、45°、60°等3种最大侧摆角,共15种组合工况的成像概率进行了理论分析和STK仿真分析;最后,对比分析了理论结果和仿真结果。数据对比结果表明,该理论分析公式准确性较高,绝大多数情况相对误差不超过2%,可用于低轨光学卫星成像概率的快速估算,有效降低卫星多方案对比分析论证时的工作量。 展开更多
关键词 低轨光学卫星 对地观测 侧摆角约束 成像概率密度 成像概率
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光学成像卫星实景三维技术应用及启示
18
作者 张耀欣 张京波 刘韬 《航天器工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期95-100,共6页
文章归纳总结了具有实景三维应用能力的光学成像卫星的发展,调研了目前国外卫星实景三维技术应用产品,梳理了近年国外卫星实景三维产品在高精度三维基础数据开发、目标指示等方面的应用,研究了实景三维产品在遥感领域的市场潜力,提出光... 文章归纳总结了具有实景三维应用能力的光学成像卫星的发展,调研了目前国外卫星实景三维技术应用产品,梳理了近年国外卫星实景三维产品在高精度三维基础数据开发、目标指示等方面的应用,研究了实景三维产品在遥感领域的市场潜力,提出光学成像卫星实景三维技术应用已成为国家的重要数据资源和生产要素,在民商用领域,卫星实景三维技术应用是引领遥感产业跨越式发展的途径之一。 展开更多
关键词 实景三维 光学成像卫星 数字表面模型
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自然资源卫星光学遥感测绘关键技术及立体中国应用
19
作者 刘继光 刘西状 +1 位作者 朱盼盼 孙佰军 《消费电子》 2024年第12期282-284,共3页
目前,我国在生态文明建设中越来越重视自然资源的管理应用。对自然资源进行管理需要借助必要的测绘技术手段作为支持,从而实现大范围、连续性、高精度、无缝覆盖的自然资源监管。当前已经开始应用卫星光学遥感测绘技术,并构建了立体中... 目前,我国在生态文明建设中越来越重视自然资源的管理应用。对自然资源进行管理需要借助必要的测绘技术手段作为支持,从而实现大范围、连续性、高精度、无缝覆盖的自然资源监管。当前已经开始应用卫星光学遥感测绘技术,并构建了立体中国可视化平台。为了进一步研究自然资源监管所采用的卫星光学遥感测绘关键技术以及立体中国平台在实际工作中的具体应用,本文从对地观测卫星激光测高数据处理技术、DSM智能化滤波技术、卫星影像立体去云和修补全自动化处理技术等方面进行分析,并对这些关键技术以及立体中国平台的应用进行分析。 展开更多
关键词 自然资源 卫星光学遥感测绘技术 立体中国平台
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提高光学遥感卫星图像几何精度总体设计分析 被引量:19
20
作者 金涛 李贞 +1 位作者 李婷 杨冬 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1159-1165,共7页
针对如何提高我国光学遥感卫星图像几何定位精度问题,从影响几何成像质量的关键要素——内外方位元素出发,介绍地面几何处理方法,并基于多颗卫星研制、地面量测试验及在轨验证情况,对高分辨率光学遥感卫星和多线阵观测卫星的几何精度的... 针对如何提高我国光学遥感卫星图像几何定位精度问题,从影响几何成像质量的关键要素——内外方位元素出发,介绍地面几何处理方法,并基于多颗卫星研制、地面量测试验及在轨验证情况,对高分辨率光学遥感卫星和多线阵观测卫星的几何精度的星-地全链路影响误差项进行对比分析,通过理论分析找出了约束我国高分辨率遥感卫星几何精度的关键问题,最后探讨了如何通过星上设计配合地面处理提高高分辨率遥感卫星的几何精度。 展开更多
关键词 高分辨率光学遥感卫星 几何精度 随机误差 系统误差 内检校 外检校
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