ZY-3卫星专题产品三维展示及图像增强模块的设计与实现

摘要

目前，随着遥感技术的飞速发展,海量遥感影像数据被应用于各个领域。海量遥感影像数据的研究也日益受到人们的重视。鉴于常规影像不能满足大众的三维地形可视化体验以及常规影像图片的质量亦不能满足大众的视觉效果。所以对遥感影像实现三维可视化以及图像增强成为亟待解决的问题。
　　国家测绘地理信息局卫星测绘应用中心立项建设资源三号（本文简称ZY-3）卫星应用系统项目，专题产品生产子系统属于ZY-3卫星应用系统项目中包含的8个开发软件分系统之一的“影像处理与应用分系统”中的一个子系统。本文研究内容属于专题产品生产子系统的一部分。本文针对资源三号卫星专题产品生产出的坡度坡向图等产品结合DEM高程数据模型进行三维展示，对资源三号专题产品生产程序中生产出的植被指数，结合原始数据，进行增强展示。
　　本文主要工作有：（1）收集并分析了用户需求，完成了ZY-3卫星专题产品三维展示及图像增强模块的需求分析与总体设计。（2）采用最大值最小值拉伸、双线性插值等方法对DEM数据进行处理，并调用XNA的相关方法最终完成三维展示功能模块。（3）调用GDAL第三方库，采用标准差拉伸的方法对植被指数进行处理，并用植被指数（VI）计算结果代替资源三号卫星影像的绿光波段（Band2），按照RGB（红光波段-绿光波段-蓝光波段）组合方式显示，突出植被覆盖区域，达到图像增强的目的，完成图像增强功能模块。
　　通过以上主要工作的研究，一方面实现了对ZY-3卫星专题产品生产出的产品进行三维可视化，制作出了直观、可视、形象、多时角、多层次地模拟现实地区的地形、地势和地貌的三维场景。另一方面实现了对ZY-3卫星专题产品生产出的产品进行图像增强，达到了植被覆盖区域增强显示的目的。

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1绪论

1.1课题的背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3本文主要内容

1.4论文组织及章节安排

2相关技术与理论

2.1高程数据模型

2.2 XNA中的网格绘制技术

2.3 GDAL

2.4本章小结

3需求分析

3.1 ZY-3卫星专题产品生产系统功能概述

3.2三维展示模块需求分析

3.3图像增强模块需求分析

3.4本章小结

4功能模块设计

4.1 ZY-3专题产品生产系统总体结构概述

4.2三维展示模块设计

4.3图像增强模块设计

4.4本章小结

5三维展示与图像增强功能模块实现

5.1三维展示模块实现

5.2图像增强模块实现

5.3本章小结

6总结与展望

参考文献

致谢

攻读学位期间参与的项目