CGG201607_第19届成像软件技术交流会geovation2016PSDM新技术_AH_CHN_LF

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遥感数据处理中的影像拼接与镶嵌技术

遥感数据处理中的影像拼接与镶嵌技术引言：遥感技术的快速发展为我们获取地球表面信息提供了便利。

然而，由于遥感影像的制作和获取存在着地理分布、扫描频率等差异，不同影像之间往往存在不连续的空隙，这给地壳变动观测、资源开发与环境监测带来了困难。

因此，在遥感数据处理中，影像拼接与镶嵌技术应运而生，旨在将多幅不连续的影像拼接成单一连续的影像，实现空间信息的完整获取和分析。

一、影像拼接技术的基本原理影像拼接技术是通过对多幅遥感影像进行几何变换、光度调整和融合处理，使得影像之间的边缘平滑过渡，最终形成一幅无缝连接的连续影像。

首先，通过几何特征匹配算法将多幅影像进行几何变换，对齐到同一坐标系下。

然后，通过光度均衡、色彩校正等方法进行光度调整，提高影像的一致性。

最后，采用图像融合算法进行边缘融合，消除拼接处的明显过渡。

通过这一系列处理，可以实现影像之间的无缝拼接，提供完整的空间信息。

二、影像拼接技术的应用领域1. 地理信息系统在地理信息系统中，影像拼接技术可以对不同地理坐标下的遥感影像进行拼接，形成高精度、高分辨率的地图。

这为土地利用、土地覆盖、城市规划等领域的研究提供了重要的基础数据。

2. 环境监测与资源开发影像拼接技术可以对遥感影像进行镶嵌处理，实现对大范围区域的动态监测。

在环境监测中，可以利用影像拼接技术观测地表的水文变化、植被退化等情况，为环境保护和资源管理提供重要依据。

3. 地壳变动观测地壳变动观测是地震学、地质学等学科的重要研究内容。

通过拼接与镶嵌技术，可以对具有时序的遥感影像进行处理，监测地壳的位移和地形变化，提前预警地震等自然灾害。

三、影像拼接技术的挑战和发展方向1. 影像质量要求由于遥感影像的质量存在差异，如分辨率、云雾遮挡等，这对影像拼接的准确性和精度提出了更高要求。

因此，在影像拼接技术的发展中，提高拼接的精度和稳定性是一个重要挑战。

2. 时间和空间尺度随着遥感技术的进一步发展，获取的遥感影像涉及的时间和空间尺度不断增加。

图像边缘提取的区域联合分割与主动轮廓模型

图像边缘提取的区域联合分割与主动轮廓模型高颂;李富栋【摘要】在目标的识别与跟踪处理中,目标图像的边缘提取是一项关键技术.采用边缘区域分割和主动轮廓C-V模型算法,而C-V模型更适用于水下的球体、椭球体边缘检测,具有提取的边缘连续的优点.当然,在处理不同的实际问题时,针对环境条件和要求的不同,可以选择适合的算子进行图像边缘提取.%Edge extraction of the target image is the key technology in processing, recognition and tracking of the target. Regional joint segmentation and active contour C-V model are used here. It can achieve continuous edge extraction and it is suitable for underwater edge detection of the sphere and ellipsoid.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2013(043)001【总页数】4页(P94-97)【关键词】图像边缘;分割;轮廓模型【作者】高颂;李富栋【作者单位】空军驻锦州地区军事代表室,辽宁锦州121000;空军驻锦州地区军事代表室,辽宁锦州121000【正文语种】中文【中图分类】TP391.411 引言图像边缘是图像的一个属性区域和另一个属性区域的交界处，是区域属性发生突变的地方(如方向、阶跃性质、形状等)。

边缘检测是图像分割、目标区域识别、区域形状提取等图像分析方法的基础。

在目标的识别与跟踪处理中，目标图像的边缘提取是一项关键技术。

本文就图像的边缘特性、边缘和区域的联合分割、主动轮廓算法等，作进一步的研究和探讨［1］。

2 图像的边缘特性图像的边缘特性是沿着边缘走向的切向方向的像素灰度值变化比较平缓，而沿着边缘法向方向的像素灰度值变化会表现得很剧烈。

南方电网一体化电网运行智能系统地级主站标准化设计指南13版(

南方电网一体化电网运行智能系统地级主站标准化设计指南2013版(南方电网一体化电网运行智能系统地级主站标准化设计指南南方电网公司二○一三年四月南方电网OS2地级主站标准化设计指南目录 1 总体要求............................................................... ................................................ 1 系统框架及结构............................................................... ............................. 1总体架构............................................................... ........................... 1 数据流架构............................................................... ....................... 2 功能结构............................................................... ........................... 3 硬件结构...............................................................求............................................................... ................................. 9建设原则............................................................... ........................... 9 基本要求............................................................... ......................... 10 全景建模要求............................................................... ................. 12 图形绘制要求............................................................... ................. 14 通信要求............................................................... ......................... 15 信息采集要求............................................................... ................. 15 横向互联要求............................................................... ................. 16 纵向互联要求............................................................... ................. 16 在线扩展支持............................................................... ................. 16 二次安防要求...............................................................标............................................................... ............................... 18系统监控规模............................................................... ................. 18 系统分析计算规模............................................................... ......... 18 数据处理及存储规模............................................................... ..... 19 系统年可用率............................................................... ................. 19 2 基础资源平台............................................................... ...................... 20 数据库支撑平台................................................................. .......... 20时序数据库服务............................................................... ............. 20 关系数据库服务............................................................... ............. 21 实时数据库服务............................................................... ............. 23 软件支撑平台............................................................... ................ 25平台服务类............................................................... ..................... 25 运行服务总线类............................................................... ............. 61 资源管控类............................................................... ..................... 73 安全管控类............................................................... ..................... 81 I 南方电网OS2地级主站标准化设计指南基础软件类............................................................... ..................... 86 硬件支撑平台................................................................. .............. 87 数据中心............................................................... ....................................... 88数据采集与交换类............................................................... ......... 88 全景数据建模类.......................................................................... 116 数据集成与服务类............................................................... ....... 124 3 电网运行控制系统【主网部分】..................................................... 158 监视中心............................................................... ..................................... 158稳态监视类............................................................... ................... 158 暂态监视类............................................................... ................... 182 环境监视类............................................................... ................... 195 在线预警类............................................................... ................... 217 节能环保监视类............................................................... ........... 225 设备监视类............................................................... ................... 235 在线计算类............................................................... ................... 257 智能告警类............................................................... ................... 303 控制中心............................................................... ..................................... 306 手动操作类............................................................... ................... 306 自动控制类............................................................... ................... 319 4 电网运行管理系统【主网部分】. (344)并网管理类............................................................... ................................. 344中长期运行方式............................................................... ........... 344 调度前期管理............................................................... ............... 345 并网审核管理............................................................... ............... 347 退役管理...................................................................................... 353 运行风险管理类............................................................... ......................... 355 电力安全事故应急管理.............................................. 355 运行风险管控............................................................... ............... 356 运行计划管理类............................................................... ......................... 359负荷预测管理............................................................... ............... 359 有序用电............................................................... ....................... 360 断面限额安排............................................................... ............... 363 电压无功计划编制............................................................... ....... 364 发受电计划编制............................................................... ........... 366 II 南方电网OS2地级主站标准化设计指南综合停....................... 385 水库调度计划编制............................................................... ....... 394 运行方式管理............................................................... ............... 395 运行控制管理类............................................................... ......................... 397智能操作票............................................................... ................... 397 调度运行日志............................................................... ............... 401 水调运行日志............................................................... ............... 403 监控运行日志............................................................... ............... 405 电网运行值班管理............................................................... ....... 407 运行资质管理............................................................... ............... 409 调度操作指挥............................................................... ............... 411 应急预案及事故决策支424 保电运行管理............................................................... ............... 426 事故报告管理............................................................... ............... 428 运行评价与改进管理类............................................................... ............. 429发电运行评价............................................................... ............... 429 电网运行评价............................................................... ............... 439 调度工作评价............................................................... ............... 442 专业运行报表............................................................... ............... 448 每日运行汇报............................................................... ............... 457 信息披露与Web发布............................................................... .. 459 二次系统管理类............................................................... ......................... 462新设备入网管理............................................................... ........... 462 定值审核与执行............................................................... ........... 464 自动化运维管理............................................................... ........... 466 通信运行管理............................................................... ............... 471 设备缺陷管理............................................................... ............... 479 定检计划管理............................................................... ............... 481 资源申请及服务管理............................................................... ... 482 二次设备投退管理............................................................... ....... 485 保护动作信息管理............................................................... ....... 486 反措管理............................................................... ....................... 487 计算分析服务类........................................................................................ 488 保护定值整定计算............................................................... ....... 488 III 南方电网OS2地级主站标准化设计指南安稳策略计算............................................................... ............... 493 短路电流计算............................................................... ............... 495 最优潮流计算............................................................... ............... 499 潮流计算............................................................... ....................... 502 灵敏度分析............................................................... ................... 505 负荷预测............................................................... ....................... 508 负荷特性分析............................................................... ............... 515 电压无功优化分析............................................................... ....... 516 负荷转供分析............................................................... ............... 518 安全校核分析............................................................... ............... 519 经济运行分析与优化............................................................... ... 530 电能质量分析与优化............................................................... ... 534 节能环保分析与优化............................................................... ... 541 基础信息服务类............................................................... ......................... 545输变配电设备参数............................................................... ....... 545 二次设备版本及配置............................................................... ... 546 运行图档资料............................................................... ............... 548 用电用户信息............................................................... ............... 550 运行人员信息.............................................................................. 551 发电资源信息库............................................................... ........... 552 交易计划信息............................................................... ............... 553 运行缺陷信息............................................................... ............... 555 电网地理信息............................................................... ............... 556 气象环境信息............................................................... ............... 557 5 电力系统运行驾驶舱【主网部分】. (559)智能引擎............................................................... ..................................... 559运行KPI引擎............................................................... .............. 559 KPI应用场景引擎............................................................... ....... 562 决策分析引擎.............................................................................. 566 运行操控引擎............................................................... ............... 567 界面集成与定制............................................................... ........... 568 移动终端服务............................................................... ............... 570 Web展示服务............................................................... ............... 571 人机交互环境............................................................... ............................. 572 IV南方电网OS2地级主站标准化设计指南 6 预驾驶............................................................... ........................... 572 实时驾驶............................................................... ....................... 573 驾驶回放............................................................... ....................... 575 镜像测试培训系统【主网部分】. (577)系统镜像与同步............................................................... ......................... 577系统功能镜像............................................................... ............... 577 数据同步............................................................... ....................... 577 系统测试仿真............................................................... ............................. 579 系统功能测试仿真............................................................... ....... 579 专业培训............................................................... ..................................... 580调度员培训............................................................... ................... 580 自动化培训............................................................... ................... 599 运行策划培训............................................................... ............... 600 7 电网运行控制系统【配网部分】 (601)监视中心............................................................... ..................................... 601稳态监视类............................................................... ................... 601 暂态监视类............................................................... ................... 610 智能告警类............................................................... ................... 616 环境监视类............................................................... ................... 618 节能环保监视类............................................................... ........... 630 在线预警类............................................................... ................... 632 设备监视类............................................................... ................... 639 在线计算类............................................................... ................... 662 控制中心.................................................................................................... 701 手动操作类............................................................... ................... 701 自动控制类............................................................... ................... 712 8 电网运行管理系统【配网部分】. (714)并网管理类............................................................... ................................. 714中长期运行方式............................................................... ........... 714 调度前期管理............................................................... ............... 715 并网审核管理............................................................... ............... 716 退役管理............................................................... ....................... 721 运行风险管理类............................................................... ......................... 722 电力安全事故应急管理.............................................. 722 V 南方电网OS2地级主站标准化设计指南运行风险管控............................................................... ............... 723 运行计划管理类............................................................... ......................... 726负荷预测管理............................................................... ............... 726 有序用电............................................................... ....................... 727 电压无功计划编制............................................................... ....... 729 综合停电............................................................... ....................... 731 运行方式管理............................................................... ............... 738 运行控制管理类............................................................... ......................... 740智能操作票............................................................... ................... 740 调度运行日............... 744 监控运行日志............................................................... ............... 746 电网运行值班管理............................................................... ....... 748 运行资质管理............................................................... ............... 751 调度操作指挥............................................................... ............... 753 应急预案及事故决策支持.......................................................... 763 保电运行管理............................................................... ............... 765 事故报告管理............................................................... ............... 766 运行评价与改进管理类............................................................... ............. 767发电运行评价............................................................... ............... 767 电网运行评价............................................................... ............... 777 调度工作评............... 780 专业运行报表............................................................... ............... 785 每日运行汇报............................................................... ............... 794 信息披露与Web发布............................................................... .. 796 二次系统管理类............................................................... ......................... 799新设备入网管理............................................................... ........... 799 定值审核与执行............................................................... ........... 801 自动化运维管理............................................................... ........... 803 通信运行管理............................................................... ............... 808 设备缺陷管理............................................................... ............... 816 定检计划管理.............................................................................. 817 资源申请及服务管理............................................................... ... 819 二次设备投退管理............................................................... ....... 821 保护动作信息管理............................................................... ....... 822 VI 南方电网OS2地级主站标准化设计指南反措管理............................................................... ....................... 823 计算分析服务类............................................................... ......................... 824保护定值整定计算............................................................... ....... 824 短路电流计算............................................................... ............... 829 潮流计算............................................................... ....................... 832 负荷预测............................................................... ....................... 835 负荷特性分析.............................................................................. 842 负荷转供分析............................................................... ............... 843 经济运行分析与优化............................................................... ... 844 电能质量分析与优化............................................................... ... 849 节能环保分析与优化............................................................... ... 856 基础信息服务类............................................................... ......................... 860输变电设备参数............................................................... ........... 860 二次设备版本及配置............................................................... ... 861 运行图档资料............................................................... ............... 863 用电用户信息............................................................... ............... 865 运行人员信息............................................................... ............... 866 交易计划信............... 867 运行缺陷信息............................................................... ............... 869 电网地理信息............................................................... ............... 870 气象环境信息............................................................... ............... 871 9 电力系统运行驾驶舱【配网部分】. (873)智能引擎............................................................... ..................................... 873运行KPI引擎............................................................... .............. 873 KPI应用场景引擎............................................................... ....... 873 决策分析引擎............................................................... ............... 873 运行操控引擎............................................................... ............... 873 界面集成与定........... 873 移动终端服务............................................................... ............... 873 Web展示服务............................................................... ............... 873 人机交互环境............................................................... ............................. 873预驾驶............................................................... ........................... 873 实时驾驶............................................................... ....................... 874 驾驶回放............................................................... ....................... 874 VII 南方电网OS2地级主站标准化设计指南10 镜像测试培训系统【配网部分】. (875)专业培训............................................................... ..................................... 875 调度员培训.................................................................................. 875 11 与现有系统接口要求............................................................... ........................ 876 横向系统接口要求............................................................... ..................... 876资产管理系统............................................................... ............... 876 营销管理系统............................................................... ............... 876 电能计量系统............................................................... ............... 876 一次设备在线监测系统.............................................................. 876 线路在线监测系统............................................................... ....... 876 继电保护故障信息系统.............................................................. 877 …… ..................................................... ......................................... 877 备调系统............................................................... ....................... 877 纵向系统接口要求............................................................... ..................... 877上级OS2/调度自动化系统......................................................... 877 厂站自动化系统............................................................... ...........878 …… ..................................................... ......................................... 878 12 系统配置和部署要求............................................................... ........................ 879 硬件配置............................................................... ..................................... 879基本要求............................................................... ....................... 879 服务器配置要求............................................................... ........... 880 工作站配置要求............................................................... ........... 881 存储设备配置要求...................................................................... 882 网络设施配置要求............................................................... ....... 883 安全防护设备配置要求.............................................................. 885 其它设备配置要求............................................................... ....... 895 软件配置............................................................... ..................................... 898基本要求............................................................... ....................... 898 操作系统配置要求............................................................... ....... 898 关系数据库配置要求............................................................... ... 898 时序数据库配置要求............................................................... ... 899 服务总线配置要求............................................................... ....... 899 应用软件配置要求............................................................... ....... 899 开发工具配置要求............................................................... ....... 899 VIII 南方电网OS2地级主站标准化设计指南配置清单............................................................... ..................... 899主站硬件配置清单............................................................... ....... 899 主站软件配置清单............................................................... ....... 902 县级主站硬件配置清单.............. 903 县级主站软件配置清单.............. 905 县级主站硬件配置清单.......................... 906 县级主站软件配置清单.......................... 907 13 附录............................................................... . (908)系统配置图............................................................... ................. 908 术语及缩略语............................................................... ............................. 910 使用说明.................................................................................................... 914总体说明............................................................... ....................... 914 功能模块选配说明............................................................... ....... 914 功能创新说明............................................................... ............... 914 与现有系统的关系............................................................... ....... 915 附表1南方电网OS2地级主站模块列表及选配情况............. 916 附表2功能创新调整记录表 (927)IX南方电网OS2地级主站标准化设计指南引言南方电网一体化电网运行智能系统是一个完整、开放、标准的技术支撑体系，其功能范围涵盖电网运行监测、计量、调节、控制、保护、分析和管理等，通过建设统一大平台，对现有孤立分散的各类二次系统进行规范、整合和集成，实现全公司范围内二次系统的资源优化配置、信息全面共享、业务流程无缝衔接，推动二次一体化建设。

遥感图像镶嵌方法及数据拼接技巧

遥感图像镶嵌方法及数据拼接技巧遥感技术是一项重要的地球观测技术，通过传感器获取地球表面的图像信息。

而遥感图像镶嵌方法和数据拼接技巧则是对这些遥感图像进行处理和分析的关键步骤。

本文将介绍遥感图像镶嵌的几种方法以及数据拼接的技巧，帮助读者更好地理解和应用这些技术。

第一部分：遥感图像镶嵌方法遥感图像镶嵌是将多幅具有重叠部分的遥感图像融合成一幅完整的图像，以得到更全面和准确的地理信息。

以下是几种常见的遥感图像镶嵌方法：1.直接图像拼接法：这是最简单的方法，直接将多幅遥感图像拼接在一起。

这种方法适用于图像之间没有相对旋转和平移的情况，但对于大范围的图像拼接可能需要非常大的计算资源。

2.特征匹配法：这种方法首先提取图像中的特征点，然后利用这些特征点进行图像匹配和拼接。

常用的特征点提取算法有SIFT和SURF等。

这种方法适用于拼接图像之间有相对旋转和平移的情况，但对于图像质量较差或者存在遮挡的情况效果可能不理想。

3.数字高程模型（DEM）拼接法：这种方法先利用多幅图像生成数字高程模型，然后再将图像拼接到数字高程模型上。

这种方法适用于需要考虑地形信息的图像拼接，如山地地区的图像拼接。

第二部分：数据拼接技巧在进行遥感图像拼接时，除了选择合适的镶嵌方法外，还需要考虑一些数据拼接的技巧，以保证拼接结果的准确性和一致性。

1.预处理：在进行图像拼接之前，可以对图像进行预处理，如去除边缘噪声、色彩校正、直方图匹配等。

这些预处理能够提高图像质量和匹配的准确性。

2.地面控制点：地面控制点是用来对图像进行定位和校正的关键点。

通过在图像中标记地面控制点的位置，可以精确地进行图像匹配和定位。

3.图像融合：在图像拼接之后，可能会出现不同图像之间的色彩差异和边界不连续的问题。

可以通过色彩平衡、图像融合等技术来解决这些问题，使得拼接后的图像具有一致的色彩和边界。

4.镶嵌质量评估：镶嵌后的图像质量评估是判断拼接结果好坏的重要指标。

可以通过视觉检查、测量点检查、相对校正误差等方法来评估图像的准确性和一致性。

遥感图像影像几何校正方法与精度评价

遥感图像影像几何校正方法与精度评价遥感技术是一种通过航空器或卫星获取地球表面信息的技术手段。

为了获得准确的地理空间信息，遥感图像需要经过几何校正。

本文将介绍几种常用的遥感图像影像几何校正方法，并探讨它们的精度评价。

一、几何校正方法1. 多点校正法多点校正法是一种常用的几何校正方法。

它通过在图像中选择多个控制点，然后根据这些控制点在现实地面上的坐标，使用几何变换公式进行图像的几何校正。

这种方法简单易行，适用于中等分辨率的图像。

2. 数字高程模型校正法数字高程模型校正法是一种基于数字高程模型的几何校正方法。

首先，通过获取地面的数字高程模型，然后将图像与数字高程模型进行配准，最后进行几何校正。

这种方法的优点是精度较高，适用于高分辨率的图像。

3. 惯导校正法惯导校正法是一种利用航空器或卫星的惯性导航系统进行几何校正的方法。

惯性导航系统可以测量航空器或卫星的姿态和位置信息，根据这些信息对图像进行几何校正。

这种方法的精度较高，适用于航空器或卫星上配备有惯性导航系统的情况。

二、精度评价几何校正的精度评价是衡量几何校正过程中误差大小的方法。

常用的评价指标有均方根误差（RMSE）和控制点定位精度。

1. 均方根误差（RMSE）均方根误差是通过对校正前后的像素位置误差进行统计分析得到的一个指标。

它是校正后图像中所有像素位置误差的平方和的开方。

均方根误差越小，表示几何校正的精度越高。

2. 控制点定位精度控制点定位精度是通过选取一组已知坐标的控制点，然后对校正后图像中的相应像素进行位置测量，计算其与控制点的位置误差。

控制点定位精度越小，表示几何校正的精度越高。

三、案例分析以一幅航拍图像为例，使用多点校正法、数字高程模型校正法和惯导校正法进行几何校正，并对校正后的图像进行精度评价。

多点校正法得到的校正图像的RMSE为0.5个像素，控制点定位精度为2米。

数字高程模型校正法得到的校正图像的RMSE为0.2个像素，控制点定位精度为0.5米。

遥感数据遥感数据拼接与镶嵌方法与工具

遥感数据遥感数据拼接与镶嵌方法与工具遥感数据的拼接与镶嵌方法与工具遥感数据的获取和应用已经成为现代科技领域中不可或缺的一部分。

通过遥感技术，我们可以从卫星、航空飞机等平台获取大量的图像数据，用于地球表面的监测、资源调查、灾害评估等领域。

然而，由于遥感数据的获取方式和平台的局限性，获取到的单幅图像往往只能提供特定区域的信息，因此需要对这些单幅图像进行拼接和镶嵌，以得到更大范围的数据。

在进行遥感数据的拼接与镶嵌之前，首先需要对数据进行预处理。

这包括对数据进行辐射定标、大气校正、几何校正等操作，以确保数据的准确性和可比性。

然后，在进行拼接与镶嵌之前，需要考虑以下几个方面：拼接的目标区域、拼接的数据类型、拼接的方法与工具等。

对于目标区域的选择，需要根据实际应用的需求来确定。

如果需要获得一个连续的大范围图像，就需要将多个小区域的图像进行拼接。

而如果只是需要获取某个特定的区域，可以选择只拼接该区域的图像。

当然，目标区域的选择也要考虑数据的可用性和质量，以及所需应用的精度要求。

在选择拼接的数据类型时，需要考虑所需数据的空间分辨率、光谱范围、时间分辨率等因素。

不同类型的数据在拼接过程中有着不同的要求和适用范围。

常见的遥感数据类型包括多光谱数据、高光谱数据、合成孔径雷达数据等。

根据实际需求，可以选择合适的数据类型进行拼接。

拼接与镶嵌的方法与工具也是进行遥感数据处理的重要环节。

目前常用的方法包括基于特征点匹配的拼接方法、基于控制点的几何校正方法、基于影像配准的精确校正方法等。

这些方法可以通过一些专业软件完成，比如ENVI、ERDAS等。

此外，还有一些开源的软件和工具，比如OpenCV、GRASS GIS等，可以用于拼接与镶嵌的处理。

在实际操作中，还可能会遇到一些拼接与镶嵌中的常见问题，比如云雾遮挡、数据边缘效应等。

针对这些问题，可以借助一些后处理方法和工具进行处理。

比如，可以利用云检测算法对云雾进行去除，利用图像融合方法对数据边缘进行平滑处理等。

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叠前时间偏移的分析
共偏移距体剖面 m
Pre-STM
V=2. km/s
共偏移距体剖面 X
h
h
Un-migrated domain
Migrated domain
CMP
CIG
12
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叠前时间偏移的分析
共偏移距体剖面 m
Pre-STM
V=2.2 km/s
共偏移距体剖面 X
2016
成像处理与模型反演
Ariane HERRENSCHMIDT Geophysical Method Advisor –PSDM CHN Fan LI
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Subsurface Imaging
速度模型建立
MigMod
深度域
MigMod Tornado
RMO 曲率不是一个简单的描述方式
RMO 曲率的信息并不能代表来自同一个反射点
X
X
需要一个新的局部判定准则
offset
发散了!
Tmig
初始速度模型
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Tmig
最终速度模型
15
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斜率层析成像反演的判定准则
KDMIG
Tornado
TOMOT
tool
UpdMod
Tornado
Invariants
UpdMod
Facets TGRTM
Invariants
LCETK
Final image migration
TTRAY TGBEM KIMIP SDS

遥感图像的几何校正与辐射校正技术

遥感图像的几何校正与辐射校正技术遥感技术在现代科学和应用中扮演着重要的角色。

而在遥感技术中，图像的几何校正与辐射校正是必不可少的两个步骤。

几何校正负责消除由传感器成像系统引起的几何失真，而辐射校正则用来消除由大气和场景反射率变化引起的辐射度量误差。

几何校正是将遥感图像的像素坐标与地面实际坐标对应起来的过程。

在地球的表面上，由于地形的变化，相邻像元之间的距离和角度可能发生变化。

而传感器成像系统也会存在一定的误差，例如镜头畸变等。

这些因素都会导致图像中的几何失真，使得像素坐标与地面实际坐标无法一一对应。

因此，几何校正是将图像上的像素坐标进行修正，使其与真实地面坐标匹配。

实现几何校正的方法有很多，其中最常用的是基于控制点的法线变换方法。

该方法通过选取地面上已知坐标的控制点，将其在图像中的像素坐标与地面实际坐标进行匹配，并通过变换公式对整个图像进行校正。

这样可以有效地消除图像中的几何失真，提高遥感图像的精度和可用性。

辐射校正是消除由大气和场景反射率变化引起的辐射度量误差的过程。

在图像获取过程中，光线会经过大气层，与地面物体发生反射和散射，然后再经过传感器被记录下来。

然而，大气层对不同波长的光线有不同的吸收和散射特性，这会导致图像中的辐射度量与实际物体的辐射度量不一致。

因此，辐射校正就是通过一系列修正方法来消除大气的影响，得到反映地物辐射特性的真实图像。

常用的辐射校正方法有基于大气模型的模型反演法、基于辐射度量的绝对辐射度归一化法等。

这些方法通过对辐射度量进行修正，消除大气因素的影响，提高遥感图像的定量分析能力和应用效果。

遥感图像的几何校正与辐射校正技术在农业、城市规划、环境监测、资源调查等领域具有广泛的应用前景。

例如，在农业领域，通过对农田遥感图像进行几何校正，可以提高遥感数据在农作物监测和精细管理中的应用效果。

再如，在城市规划中，通过对高分辨率遥感图像进行辐射校正，可以准确获取不同区域的地表反射率，从而帮助城市规划师进行土地利用评估和城市建设规划。

CGG201604_第19届成像软件技术交流会宽方位处理应用_GY

geovation WAZ
处理的益处
Yan GAO Senior Geophysicist
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概况
WAZ / 高密度采集的益处及相应处理关注点 WAZ / 针对成像的益处
WAZ / 针对反演的益处
结论
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10
方位各向异性解决办法:
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11
方位各向异性解决办法:
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12
方位各向异性解决办法:
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13
方位各向异性解决办法:
地点: CGG BJ office
学员数量不超过: 20人
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29
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30
2
概况
WAZ / 高密度采集的益处及相应处理关注点 WAZ / 针对成像的益处
WAZ / 针对反演的益处
结论
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3
WAZ高密度采集的益处
Improved resolution Record unaliased noise Improved multiple attenuation
最终成果
Dome
DomeStackFast Velocity
ANISOTROPY
Dome
Dome
Slow Velocity

一种邻域一致性的NSCT域多传感器图像融合算法

一种邻域一致性的NSCT域多传感器图像融合算法霍冠英;李庆武;石丹【摘要】针对同一场景多传感器图像融合问题,提出了一种基于邻域特性的非采样Contourlet变换域融合新算法.首先对待融合图像进行非采样Contourlet变换分解,由邻域平均能量与方差构造各点的能量方差决策值,基于决策值最大原则选择低频子带系数,从而在保持图像亮度的同时融合更多的边缘细节;基于邻域能量最大原则选择带通方向子带系数,以保留更多的边缘.最后反变换得到融合图像.采用多聚焦图像及红外与可见光图像进行仿真实验,并对融合结果进行了主客观评价.实验结果表明,该算法较好地融合了亮度及边缘细节,避免了引入人为噪声,得到了具有更好的视觉效果和量化指标的融合图像.【期刊名称】《西安电子科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(037)004【总页数】7页(P770-776)【关键词】多传感器;图像融合;邻域能量;决策值;非采样Contourlet变换【作者】霍冠英;李庆武;石丹【作者单位】河海大学,计算机及信息工程学院,江苏,常州,213022;河海大学,计算机及信息工程学院,江苏,常州,213022;河海大学,计算机及信息工程学院,江苏,常州,213022【正文语种】中文【中图分类】TP751同一场景的多幅图像之间通常具有信息的冗余性和互补性,经图像融合技术得到的合成图像可以更全面、更精确地描述所研究的对象.经典的图像融合算法包括加权平均算法[1]、塔式分解法[2]等.近20年来发展起来的小波分析兼具多分辨和时频局部化的优良特性,已成为图像融合的重要技术手段[3-5].小波变换对含点状奇异的目标函数是最优基,但是由一维小波张成的可分离小波只具有有限的方向,不能“最优”表示含线或者面奇异的高维函数[6].因此,基于小波变换的图像融合不能很好地挖掘图像中方向边缘信息,融合后的图像可能会产生细节模糊现象.近年来,随着Contourlet[7]等多尺度几何分析理论的发展和成熟,基于多尺度几何变换的融合技术得到了广泛应用[8-13].多尺度几何变换解决了小波变换不能有效表示二维或更高维奇异性的缺点,可以更有效地表示纹理、边缘等结构的方向性和各向异性.其中,非采样Contourlet变换(NSCT)具有Contourlet变换不具有的平移不变性,消除了Gibbs效应,可以得到更好的融合效果[9-11].图像的融合规则是基于多尺度分解图像融合算法中另一个至关重要的因素.低频系数和各带通方向子带系数通常采用不同的融合规则.低频系数的融合主要有平均法[12]、Burt提出的邻域能量显著性匹配的加权平均与选择相结合的方法[11,14]、邻域能量最大的选择方法[10]、区域方差最大的选择方法[13]、梯度能量最大的选择方法[3]及邻域梯度能量最大的选择与加权相结合的方法[9]等.带通方向子带系数的融合则主要有系数绝对值最大的选择方法[3,10,12]、区域能量最大的选择方法[13]、邻域绝对值方差最大的选择方法[11].对于低频系数的融合,平均法没有考虑图像的边缘及亮度特征,融合后的图像亮度低、边缘模糊.邻域能量最大的选择方法倾向于选择高亮度区域,会细化低亮度边缘.Burt提出的方法近似于邻域能量最大的选择方法,同样存在边缘弱化的问题.区域方差最大的选择方法、梯度能量及邻域梯度能量最大的选择方法会优先选择边缘纹理丰富的区域,但忽视了亮度的影响,对噪声敏感,特别是对于亮度极性相反的红外与可见光图像融合,会在背景区引入较为严重的人为噪声.对于各带通方向子带系数的融合,较多采用的系数绝对值最大的选择方法没有考虑到邻域系数选择的一致性,会在边缘处产生轻微的虚影.笔者提出了一种新的NSCT域融合算法.由邻域平均能量与方差构造能量方差决策值,基于决策值最大原则选择低频系数,从而在保持图像亮度的同时融合更多的边缘细节信息;基于邻域能量最大原则选择带通方向子带系数,以保留更多的边缘信息.将算法运用到多聚焦图像及红外与可见光图像的融合实验中.仿真结果表明,该算法能够较好地保留图像的边缘细节及亮度信息,避免了人为效应,得到具有更好视觉效果和量化指标的融合图像.1 非采样Contourlet变换与Contourlet变换类似,非采样Contourlet变换(NSCT)[15]也是将多尺度分解和方向分解分开进行.首先采用非采样塔式滤波器组(Nonsubsampled pyramid filter bank,缩写NSPFB)对图像进行多尺度分解,然后再采用非采样方向滤波器组(Nonsubsampled directional filter bank,缩写NSDFB)对得到的各尺度子带图像进行方向分解,从而得到不同尺度、不同方向子带图像.图1给出了非采样Contourlet变换的示意图,其滤波器组框架结构如图1(a)所示.该结构将2D频域切分成如图1(b)所示的楔形方向子带.图1 非采样Contourlet变换NSCT利用Z变换的等效移位性质,去掉了拉普拉斯塔式(Laplacian pyramid,缩写LP)分解和方向滤波器组(Directional filter bank,缩写DFB)分解中信号经分析滤波后的下采样及综合滤波前的上采样,而改为对相应的滤波器进行上采样,再对信号进行分析滤波和综合滤波.由于没有上采样和下采样,所有的分解子带都和原图像的大小相同,从而使NSCT获得平移不变性.如果对某尺度下的子带图像进行l级的方向分解,可得到2l个与原始输入图像尺寸大小相同的方向子带图像.因此图像经J级NSCT分解后可得到个与原始输入图像尺寸大小相同的子带图像,其中lj为对应尺度j的方向分解数.2 基于邻域特性的NSCT域融合算法图像经多分辨分解后得到的低频部分代表图像的近似分量,继承了源图像的整体特性,包含源图像的主要能量和亮度信息;高频部分代表细节分量,包含源图像的边缘细节信息.对于低频系数融合,平均法易降低图像亮度,模糊图像边缘;邻域能量最大的选择方法及Burt提出的方法则忽视了区域的变化,弱化了低亮度边缘;区域方差最大的选择方法、梯度能量及邻域梯度能量最大的选择方法优先选择边缘细节丰富的区域,但对噪声敏感,易引入人为噪声.对于各带通方向子带系数的融合,通常的系数绝对值最大的选择方法仅考虑了本像素点,没有考虑像素所在邻域的边缘细节的总体丰富程度,可能会造成相邻系数选择的不一致.虽然可以采用一致性检测修正系数的选择,但无疑增加了算法的复杂度.综合以上分析,为获得边缘细节突出、视觉效果更佳的融合效果,笔者提出了一种基于邻域特性的一致性融合算法.以两幅输入图像A,B的融合为例,算法步骤如下(假设源图像已经配准):(1)对源图像A,B分别进行多级NSCT分解,得到不同尺度、不同方向上NSCT域的子带系数,记为为低频子带系数为各带通方向子带系数;(2)对低频子带系数和各带通方向子带系数进行融合得到融合图像F的NSCT域的系数,记为(3)对F的NSCT域的系数进行非采样Contourlet逆变换得到最终的融合图像F. 下面详细说明各子带系数的融合方法.2.1 低频子带系数的融合像素的邻域平均能量反映区域的整体亮度,其邻域方差则反映区域的清晰度和边缘细节的丰富程度.邻域平均能量定义为邻域方差定义为式中的¯C为像素所在邻域的NSCT系数均值,MN为邻域的大小.综合考虑两者的共同作用,定义各像素点的能量方差联合值为式(3)中,T为能量重要性调节因子.随着T增大,能量占据主导作用,方差的影响减弱;当T较小时,两者重要性基本相同.考虑到方差可能为0,T通常取为1,可根据实验结果进一步调节T值以取得更好的融合效果.为更好地保证系数选择的邻域一致性,定义各像素点的能量方差决策值为所在邻域各点的能量方差联合值的最大值,即基于能量方差决策值最大的低频子带系数的选择方案如下:2.2 带通方向子带系数的融合NSCT分解后的各带通方向子带中具有较大绝对值的系数对应于源图像强度变化较大的边缘纹理区域,边缘清晰图像的带通方向子带系数能量大于模糊图像.由人类视觉系统的感受模型可知,人眼对单个像素的灰度值并不敏感,图像清晰与否由区域内像素共同体现,能量更高的区域包含的边缘细节信息更多,对应的区域更为清晰.因此,基于邻域能量最大原则选择带通方向子带系数为基于能量方差决策值最大的低频子带系数选择方案综合考虑了区域亮度和边缘细节丰富程度;基于邻域能量最大的带通方向子带系数选择方案保留了边缘细节丰富的区域.该算法同时较好地兼顾了低频系数、带通方向子带系数选择的邻域一致性及低频与带通子带系数选择的一致性.因此,笔者提出的融合算法兼顾了亮度和边缘信息,从而取得较好的融合效果.3 实验结果及其分析为验证笔者提出算法的有效性,采用多聚焦图像及红外和可见光图像进行融合实验.图2(a)和(b)分别为聚焦在左边及右边的时钟图像,主要包含低亮度边缘.图3(a)和(b)为街道场景的红外图像和可见光图像,主要包含高亮度边缘.图像灰度均为256级,大小分别为512×512及632×496.为了更好地比较各种融合算法的性能,各种融合算法均在NSCT域进行,采用同样的参数设置.借鉴文[10],融合参数为:金字塔多尺度分解层数取为3;按照从高分辨率层到低分辨率层的顺序,方向分解数依次为4,8和16;尺度分解的1D原型滤波器组采用“9-7”滤波器,方向分解的1D原型滤波器组采用“dmaxflat”滤波器.邻域大小均取为3×3窗口.图2 多聚焦时钟图像仿真实现了低频平均及高频系数绝对值最大[12](简记为Avg+Abs)、低频区域方差最大及高频区域能量最大[13](简记为Rvar+Renergy)、低频能量显著性匹配加权与选择及高频绝对值方差最大[11](简记为Salience+Absvar)、低频梯度能量最大及高频系数绝对值最大[3](简记为Grad+Abs)、低频邻域能量最大及高频系数绝对值最大[10](简记为Nenergy+Abs)、笔者提出的低频邻域能量方差决策值最大及高频邻域能量最大(简记为Nenergy&var+Nenergy)等方法.对于Rvar+Renergy方法,考虑到图像大小和人眼视觉特性,区域分块大小设置为4×4,对于Salience+Absvar方法,依据文[11],阈值设为0.8.图4(a)～(f)分别给出了基于以上方法得到的时钟图像的融合结果图,图5(a)～(f)分别给出了基于以上方法得到的街道场景的融合结果图.对于图4中的多聚焦图像融合结果,笔者提出的方法及Grad+Abs方法得到的融合图像具有更好的边缘保持效果.Salience+Absvar、Nenergy+Abs方法得到的融合图像整体偏亮,在图像的左边缘、钟表的边缘引入了轻微的虚亮线,且细化了钟表的数字边缘,数字内有轻微的亮影.Rvar+Renergy方法得到的融合图像在右上方的钟表边界引入了轻微的虚影.Avg+Abs方法得到的融合图像整体较暗,边缘也较为模糊.图3 红外图像与可见光图像图4 多聚焦时钟图像融合结果图对于图5中的红外与可见光图像融合结果,笔者提出的方法、Nenergy+Abs、Salience+Absvar方法得到的融合图像均取得了较好的视觉效果.Grad+Abs、Rvar+Renergy方法对噪声敏感,在图像的背景区引入了噪声.Avg+Abs方法得到的融合图像整体亮度偏低,视觉效果偏差.总体而言,笔者提出的方法在两种情况下均具有较好的边缘保持特性和亮度保持特性,适应性较好.主观视觉感知给出直观对比,但容易受视觉心理因素的影响[4],特别是在融合结果相近的情况下,视觉上会难以判断.此时,可以结合相关评价指标做定量分析,以准确评价融合结果.边缘信息保持值Q[16]能够反映融合得到的图像保留的边缘信息的多少.信息熵H[4]衡量图像信息的整体丰富程度,熵值的大小表示图像所包含的平均信息量的多少.笔者采用边缘信息保持值Q结合信息熵对融合算法的性能进行客观评价.表1和表2分别给出了多聚焦图像及红外与可见光图像在各种融合方法下得到的融合图像的评价指标值.图5 红外与可见光图像融合结果图表1 多聚焦时钟图像的不同融合算法性能比较融合方法评价指标Avg+Abs Rvar+Renergy Salience+Absvar Grad+Abs Nenergy+Abs 笔者提出方法Q(A,B,F) 0.6267 0.6236 0.6289 0.6317 0.6268 0.6336信息熵H 7.30917.3382 7.3339 7.3102 7.3531 7.3531表2 红外与可见光图像的不同融合算法性能比较融合方法评价指标Avg+Abs Rvar+Renergy Salience+Absvar Grad+Abs Nenergy+Abs 笔者提出方法Q(A,B,F) 0.5146 0.5589 0.6333 0.5333 0.6257 0.6379信息熵 H 6.0109 6.9106 6.7735 6.8461 6.7703 6.7808Q值越大,边缘信息保持越好.从表1和表2可以看出,笔者提出的方法得到的融合图像在两种情况下均具有最高的边缘信息保持值Q.同时,也具有更好的熵值(对于红外与可见光图像融合的情况,Rvar+Renergy、Grad+Abs方法因引入过多的噪声导致融合图像的熵值偏高).Avg+Abs方法由于同时损失了亮度及边缘信息,得到的融合图像通常具有最低的信息熵和边缘保持Q值.Salience+Absvar及Nenergy+Abs方法对于低亮度边缘保持较差.Rvar+Renergy方法损失了亮度信息,且对噪声敏感,引入的人为噪声破坏了融合图像的边缘细节.Grad+Abs方法在多聚焦图像融合时得到的图像边缘保持较好,但因为损失了亮度信息,整体信息量较低,且对噪声敏感,在红外与可见光图像融合时,引入了较多的人为噪声,破坏了图像的边缘细节.定量分析的结果与视觉效果相一致,进一步说明了NSCT算法的有效性.4 总结通过仿真结果可以看出,采用NSCT进行多传感器图像融合,考虑到融合因素相互作用的复杂性,改进了融合规则,可以进一步提高融合图像的主观效果和客观评价.笔者提出的基于邻域特性的融合方法综合考虑了图像的亮度和边缘细节,且注意了系数选择的一致性,因此保留了更多的信息量和图像边缘信息,具有较好的视觉效果、客观评价及适应性.当然,NSCT还有许多问题有待进一步研究,特别是运算复杂性问题.相信随着对NSCT研究的不断深入,其会进一步显示在图像融合等图像处理领域的优势.参考文献:[1] Hall D L,Linas J.An Introduction to Multisensor DataFusion[J].Proceedings of the IEEE,1997,85(10):6-23.[2] Toet A,Ruyven L V,Velaton J.Merging Thermal and Visual Images By a Contrast Pyramid[J].Optical Engineering,1989,28(7):789-792.[3] 晁锐,张科,李言俊.一种基于小波变换的图像融合算法[J].电子学报,2004,32(5):750-753.Chao Rui,Zhang Ke,Li Yanjun.An Image Fusion Algorithm Using 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2016年的科学会有哪些新进展

2016年的科学会有哪些新进展
佚名
【期刊名称】《科技中国》
【年(卷),期】2016(0)1
【摘要】Chris Bishop：全新类型的处理器即将到来，经过调整，它们将适应密集的机器学习工作负载，并且将大幅提升图形处理器（GPU）的性能。

我们会在手机的深度摄像头技术卜看到有趣的新应用。

Doug Burger：关键技术的突破是专用计算加速技术将会大规模成功地纳入到云中，这将有助于大数据工作负载、生物信息学、高性能计算以及许多其他重要垂直领域取得长足进展。

可重构计算（FPGA）将作为一流的计算加速器，成为数据中心的主流。

【总页数】2页(P6-7)
【正文语种】中文
【相关文献】
1.23届IUGG大会有关大地测量的最新进展 [J], 陈俊勇;许厚泽;胡建国;党亚民;姜卫平
2.计算机图形图像新进展——2017第44届SIGGRAPH展会参会有感 [J], 常一孜;王萃;李维
3.史前地震事件研究新进展——2014 AGU秋季年会参会有感 [J], 姚大全
4.活动构造和史前地震研究新进展——《第2届INQUA—IGCP-567国际专题讨论会》参会有感 [J], 姚大全
5.中国广播电视设备工业协会有线电视设备制造业行业自律取得新进展 [J],
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基于Photoshop的卫星影像处理方法研究

基于Photoshop的卫星影像处理方法研究
胡凤伟;胡龙华;李琦
【期刊名称】《矿产勘查》
【年(卷),期】2018(009)006
【摘要】文章在说明Photoshop软件基本情况的基础上,着重介绍了针对卫星遥感影像处理常用且效果较好的几个工具.然后以实例的方式,详细说明了卫星遥感影像色彩调整、融合及去除云(雾)的方法与步骤.最后结合实际工作经验,介绍了几个提高遥感图像处理效率的小技巧.
【总页数】5页(P1286-1290)
【作者】胡凤伟;胡龙华;李琦
【作者单位】北京中色测绘院有限公司,北京 101304;华北地质勘查局综合普查大队,三河065201;北京中色测绘院有限公司,北京 101304
【正文语种】中文
【中图分类】P627
【相关文献】
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4.基于Photoshop的卫星影像处理方法研究 [J], 胡凤伟; 胡龙华; 李琦
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一种基于GPU和内存映射文件的高分辨率遥感图像快速处理方法

一种基于GPU和内存映射文件的高分辨率遥感图像快速处理方法马秀丹;崔宾阁;钟勇;张永辉;费东【期刊名称】《海洋科学》【年(卷),期】2018(042)001【摘要】高分辨率遥感图像处理经常面临程序执行时间过长和内存空间不足的问题,虽然并行计算技术可以提高遥感图像的处理速度,但是无法降低算法占用的巨大内存空间.为了解决这一问题,本文提出了一种利用CUDA和内存映射文件的高分辨率遥感图像快速处理方法,并以K-Means算法为例进行了实现.其中,CUDA技术可以有效利用GPU强大的并行计算能力,而内存映射文件技术降低了磁盘I/O速度较慢对算法性能的影响.实验结果表明,本文方法比传统K-Means聚类算法计算速度提高了30倍左右,内存使用量降低了90％以上.【总页数】8页(P139-146)【作者】马秀丹;崔宾阁;钟勇;张永辉;费东【作者单位】山东科技大学计算机科学与工程学院,山东青岛266590;山东科技大学计算机科学与工程学院,山东青岛266590;山东科技大学计算机科学与工程学院,山东青岛266590;山东科技大学计算机科学与工程学院,山东青岛266590;山东科技大学计算机科学与工程学院,山东青岛266590【正文语种】中文【中图分类】TP391.41【相关文献】1.基于GPU的遥感图像快速去噪处理 [J], 张海军;陈圣波;张旭晴;王亚楠2.一种基于频谱段能量的高分辨率遥感图像边缘特征检测方法 [J], 吴桂平;肖鹏峰;冯学智;王珂;黄秋燕3.一种基于Hadoop的高分辨率遥感图像处理方法 [J], 常生鹏;马亿旿;蔡立军;丁玉成4.一种基于TV-Gabor模型的高分辨率遥感图像农田信息提取方法 [J], 黄秋燕;肖鹏峰;冯学智;吴桂平5.一种改进的基于结构张量的高分辨率遥感图像道路提取算法 [J], 滕鑫鹏;宋顺林;詹永照因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

航空遥感图像几何校正模型的效果比较

航空遥感图像几何校正模型的效果比较
盛启慧;李启明
【期刊名称】《现代计算机（专业版）》
【年(卷),期】2017(000)017
【摘要】随着传感器技术、计算机技术的发展,航空遥感图像也得到广泛的应用.针对航空遥感图像存在的几何畸变现象,在遥感数据预处理中几何校正是一个重要的环节,因此几何校正模型的选择很关键.比较仿射变换模型和多项式模型的校正效果,实验结果表明仿射变换模型对实验数据的校正效果更佳.
【总页数】4页(P62-65)
【作者】盛启慧;李启明
【作者单位】上海海事大学信息工程学院,上海 201306;上海海事大学信息工程学院,上海 201306
【正文语种】中文
【相关文献】
1.遥感图像几何校正模型探讨 [J], 邱春霞;董乾坤
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3.无控制点航空遥感图像几何校正算法应用 [J], 江倩;盛启慧;李启明;刘毓博;高军
4.几种不同矩阵算法的遥感图像几何精纠正效果比较 [J], 黄世存;章文毅;何国金;郑婉勤;吴海平
5.航空遥感图像几何校正模型的效果比较 [J], 盛启慧;李启明
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