国家标准计划《1:25 000 1:50 000光学立体测绘卫星成像仿真技术规范》由 TC230(全国地理信息标准化技术委员会)归口 ,主管部门为自然资源部(测绘地理)。
主要起草单位 自然资源部国土卫星遥感应用中心 、中国空间技术研究院 、吉林大学 、武汉大学 、国家基础地理信息中心 、中国测绘科学研究院 。
| 07 数学、自然科学 |
| 07.040 天文学、大地测量学、地理学 |
卫星影像仿真的目的包括单一或多方面的数据处理算法研究、卫星影像质量预估、卫星技术指标设计、卫星成像模式设计及卫星应用系统测试等多个方面。
而评价仿真好坏的标准可以归结为一个“真”字,核心是仿真卫星影像是否“真实”体现了卫星的成像质量,或者说仿真影像与真实影像在几何质量、辐射质量及数据格式(包括辅助数据)的相似度。
要实现模拟影像和真实影像的高相似度,必须全面、综合地考虑输入基础数据、卫星的平台参数、载荷的几何和辐射参数、下传数据格式、产品数据格式等因素。
另外就我们最关心的卫星影像质量来说,卫星影像的质量不仅包括影像的分辨率,还包括影像的几何精度、MTF、信噪比、量化等级等。
有立体影像需求的测绘应用对立体影像的夹角、观测角度数目、观测角度组合、立体影像获取时间的一致性有一定的要求。
如何量化这些指标与应用需求的关系成为亟待解决的问题。
因此“全链路”、“综合”、“量化”、“面向应用”将是卫星数据仿真的主要发展趋势。
遥感卫星全链路仿真系统在遥感卫星的技术指标论证、试验测试、在轨运行评价以及故障模拟分析中都能够发挥十分重要的作用。高分辨率遥感卫星的在轨成像过程非常复杂,本系统采用的数值模拟技术对整个成像过程的每一个环节进行精确建模,并设计高精度快速数值计算软件。整个仿真链路按照高分辨率遥感卫星成像的物理过程进行模拟,对各关键环节建立精确的模型,设计标准化的技术流程,最终完成基于航天摄影测量、光学、大气科学、电子学、传感器设计等多学科和多技术领域交叉融合的系统集成。影响遥感影像质量的因素包括卫星影像的几何质量和辐射质量的混合影响。通过对遥感卫星在轨辐射成像和几何成像严密模拟,获得仿真遥感影像,基于仿真遥感影像完成卫星影像几何、辐射质量定量分析,保证遥感卫星的设计评价、应用系统关键技术设计和评价等工作顺利进行。
自然科学基金项目:面向城市地区DSM提取的甚高分辨率卫星立体影像仿真与精度评价方法