COMPARISON OF TWO PHYSICAL SENSOR MODELS FOR SATELLITE IMAGES: POSITION-ROTATION MODEL AND ORBIT-ATTITUDE MODEL

摘要

On s''attache dans cet article â la comparaison de deux sortes de modélisations physiques de capteurs correspondant â des images satellites issues de capteurs en peigne: dans la première modélisation on se base sur des paramètres de localisation et d''angles de rotation, et dans la seconde sur des paramètres d''orbite et d''attitude. La comparaison a porté sur la précision obtenue dans les compensations par faisceaux et sur celle avec laquelle on a pu estimer les paramètres d''orientation externe. La première a permis d''estimer la précision cartographique des deux modélisations. La seconde paraît également intéressante pour certaines applications. On a effectué des essais avec ces deux sortes de modélisations sur deux scènes provenant de la Caméra d''Observation de la Terre (EOC) de KOMPSAT-1, en utilisant des points d''appui déterminés par GPS et en mettant enœuvre différents jeux de paramètres entrés comme inconnues. En ce qui concerne la précision des compensations par faisceaux, les deux modélisations fournissent des résultats similaires tandis que pour les paramètres d''orientation celle basée sur l''orbite et l''attitude surclasse l''autre. Il semble donc préférable d''utiliser cette dernière si l''on souhaite restituer l''orbite ou l''attitude du satellite par des compensations par faisceaux.%The main objective of this paper is to compare two types of physical sensor models of linear pushbroom satellite images: one that uses position and rotation angles as model parameters and one that uses orbit and attitude angles as model parameters. Comparison is carried out by two accuracy measures: the accuracy of bundle adjustments and the accuracy of estimating exterior orientation parameters. The first measure has been used widely to indicate the mapping accuracy of sensor models. It is argued that the second measure is also important for certain applications. The two types were implemented with different sets of unknown parameters and tested with two KOMPSAT-1 Earth Observing Camera (EOC) scenes and GPS-derived control points. In terms of the first measure the two models produced similar results whereas in terms of the second measure the one based on orbit and attitude outperformed the other. It seems better to use this model if one wishes to retrieve satellite orbit or attitude through bundle adjustments.