環(huán)境星CCD圖像自動幾何精糾正系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)的中期報告

環(huán)境星CCD圖像自動幾何精糾正系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)的中期報告一、選題背景和意義隨著航空遙感技術(shù)和數(shù)字圖像處理技術(shù)的發(fā)展，無人機(jī)遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)、災(zāi)害監(jiān)測等領(lǐng)域中得到越來越廣泛的應(yīng)用。其中，環(huán)境星(CBERS)衛(wèi)星是中國與巴西合作的遙感衛(wèi)星，擁有高空間分辨率的光學(xué)成像系統(tǒng)(CCDS)，可以獲取大量高精度的遙感圖像。然而，由于衛(wèi)星平臺旋轉(zhuǎn)和擺動的影響，CCD圖像在拍攝過程中存在幾何形變，對圖像后處理和分析帶來了很大的困難。因此，開展CCD圖像自動幾何精糾正的研究具有實(shí)際應(yīng)用價值。二、研究內(nèi)容和目標(biāo)本項(xiàng)目將研究CCD圖像自動幾何精糾正系統(tǒng)的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。具體研究內(nèi)容包括：1.CCD圖像成像原理研究，包括CCD相機(jī)的內(nèi)部參數(shù)和外部參數(shù)的估計方法。2.CCDS運(yùn)動模型建立和幾何形變分析方法探究，包括衛(wèi)星平臺運(yùn)動的數(shù)學(xué)模型和CCD圖像幾何形變的計算方法。3.CCD圖像自動幾何精糾正算法研究，包括圖像去畸變、圖像平移、旋轉(zhuǎn)和尺度變換等操作。4.CCD圖像自動幾何精糾正系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)，包括系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計、算法設(shè)計、圖像預(yù)處理和后處理。通過以上研究，本項(xiàng)目的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)一套具有實(shí)用性的、能夠?qū)崿F(xiàn)高精度CCD圖像自動幾何精糾正的系統(tǒng)。三、工作進(jìn)展在項(xiàng)目進(jìn)行的前期，已經(jīng)對CCD圖像自動幾何精糾正的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了調(diào)研，了解了圖像畸變矯正的常用方法和精糾正系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀。目前，已經(jīng)完成了CCD圖像成像原理研究和CCD圖像的幾何形變分析方法探究。具體工作如下：1.CCD圖像成像原理研究通過對CCD攝像機(jī)的成像原理進(jìn)行探究，了解了CCD攝像機(jī)的主要工作原理以及常見的成像誤差，如徑向畸變、切向畸變。2.CCDS運(yùn)動模型建立和幾何形變分析方法探究通過對環(huán)境星(CCDS)的運(yùn)動情況和幾何形變分析方法進(jìn)行研究，了解了環(huán)境星平臺運(yùn)動的數(shù)學(xué)模型和CCD圖像幾何形變的計算方法，包括對圖像畸變進(jìn)行計算和幾何形變補(bǔ)償?shù)姆椒?。四、下一步工作目前，CCD圖像自動幾何精糾正系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)仍然需要進(jìn)行大量的工作。下一步的工作重點(diǎn)將是CCD圖像自動幾何精糾正算法的研究和實(shí)現(xiàn)。具體工作計劃如下：1.CCD圖像自動幾何精糾正算法研究繼續(xù)深入研究圖像去畸變、圖像平移、旋轉(zhuǎn)和尺度變換等操作的算法，分析不同算法的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇合適的算法實(shí)現(xiàn)CCD圖像自動幾何精糾正。2.CCD圖像自動幾何精糾正系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)在完成算法研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計、算法設(shè)計、圖像預(yù)處理和后處理的部分，開發(fā)一套具有實(shí)用性的自動幾何精糾正系統(tǒng)。5、參考文獻(xiàn)[1]牟立波,蔣志華,曾立華.CCD圖像糾正方法綜述[J].光學(xué)儀器,2008,30(3):131-136.[2]郭強(qiáng),梅俊杰.CCDS成像幾何糾正的研究[J].遙感學(xué)報,2015,19(