光学影像

摘要： 悬浮物是近海海湾及潟湖水质的重要影响因素之一。遥感技术能够准确快速地反演水体的悬浮物浓度,但鲜有同时利用2种不同类型的数据源反演同一研究区的悬浮物浓度。该文基于同一时期(2019年9月)的GF-1C光学影像和GF-3微波数据,采用双波段比值算法和Cloude-Pottier分解算法分别对原始影像进行图像分割和目标提取,并在此基础上,结合同期野外采样数据,利用三次多项式回归算法,开展了茅尾海及其入海口水体悬浮物反演。精度分析显示,GF-1C反演模型相关系数(R^(2))、均方根误差和平均相对误差分别为0.88,130.25 mg/L和9.65%;而GF-3反演模型对应结果分别为0.61,230.87 mg/L和15.13%,研究表明,GF-1C光学遥感反演精度(90.35%)要好于GF-3微波遥感反演结果(84.87%),但2种反演结果分布具有较高的相似性和一致性,进一步表明基于2种不同数据源建立的反演模型能够为茅尾海悬浮物反演和海岸带环境监测提供参考。

摘要： 近年来随着全球气温的不断上升加速了南极冰盖消融和冰架崩解,越来越多的科研学者将目光聚焦南极大陆。研究发现,南极大陆与南大洋的物质交换速率与南极冰川、冰架的运动有着密切的联系,尤其是冰川作为南极冰冻层最为活跃的部分,其对南极乃至全球气候变化都具有指示器的作用。随着搭载不同传感器的卫星发射上空,通过卫星影像进行南极大范围冰川监测成为可能。尤其是光学卫星,由于其发射时间最早,观测时间最长、覆盖面积最广、积累数据量最多,长期以来一直是南极冰川长时间序列监测的重要数据源。本文系统地梳理了目前基于光学遥感卫星发展历程、基于光学影像进行冰川监测的研究进展、国内外已经形成的成熟监测理论方法和冰流速提取软件,为后续利用光学影像进行长时间序列的冰川监测和冰流速提取研究提供参考。

摘要： 光学影像覆盖范围广,质量越来越高,可以应用于地表形变监测研究.文中以基于ENVI的COSI-Corr作为数据处理平台,通过光学影像获取地表形变.文中选取2019年加州Ridgecrest地震序列覆盖区域.首先,探究哨兵2号影像误差处理过程中横向条带处理方法,对其进行改进;然后,使用哨兵2号光学影像获取Ridgecrest地震序列同震形变,分析地震的地表形变情况,结果显示该次地震产生多个地表破裂,东西向呈拉伸趋势,南北向呈挤压趋势,东西向形变略小于南北向形变,两个方向形变特征表明Ridgecrest地震序列主震是一个右旋走滑地震;最后对Landsat 7和Landsat 8影像分别进行相关,将3种影像进行比较.结果表明在光学影像地表形变监测中,影像分辨率越高,效果和精度越好;同种分辨率的光学影像进行相关处理,也会有不同的结果.研究成果可以为地震反演提供形变数据和约束条件,以及为光学影像的地表形变监测提供参考.

摘要： 绿潮是我国近海常见的一种海洋生态灾害.为利用无人机(UAV)RGB光学相机准确高效地监测绿潮,建立高分辨率RGB光学影像中绿藻快速提取算法,本文提出了一种新的指数用于增强漂浮绿藻的信号,即以绿色和红色波段形成一个虚拟基线,此基线以下蓝波段信号的线高即为红绿波段虚拟基线漂浮绿藻指数(RG-FAH).此外,利用不同条件的无人机影像与其他植被指数对比进行验证.试验结果表明,R G-FA H在不同条件下的准确率、kappa等指标都在0.91以上.在正常与过曝光的条件下及提取大面积绿藻斑块时,RG-FAH与绿波段和蓝波段的差值(GB)相当,但在太阳耀光耐受性和小斑块提取方面比GB及其他指数表现更好.该RG-FAH指数在绿藻及类似的水体漂浮绿色植物的监测方面有应用潜力,能为绿潮的监测、管理提供有效的信息支持.

摘要： 影像融合是将SAR影像与光学影像进行结合使用的重要环节,由于SAR影像纹理信息丰富,与光学影像结合使用,可以使融合影像既包含SAR影像的纹理信息,又包含光学影像的光谱信息.重点研究了 SAR影像与中、高分辨率光学影像之间的融合算法,详细地介绍了影像融合原理、常用算法以及融合精度评价,提出了基于平移不变离散小波变换(SIDWT)图像融合算法,在此基础上,将Terra-SAR数据分别与高、中分辨率光学影像进行融合试验.对比不同算法的融合结果,实验证明SIDWT变换算法在处理SAR影像和高、中分辨率光学影像时,在影像的亮度、信息量、图像细节反差和地物的纹理特征的表现,以及光谱失真方面都起到了一定地改善作用,与传统方法相比具有明显的优势.验证了 SIDWT变换法在提高影像的清晰度,增加地物的细节信息,减少影像的光谱失真等方面均具有优越性.

摘要： 针对SAR影像与光学影像之间存在显著的非线性灰度差异导致影像匹配困难的问题,本文提出了一种基于影像结构特性的快速匹配方法(SAR-to-optical fast matching algorithm,SOFM).传统基于影像灰度的匹配方法一般难以抵抗影像间的非线性灰度差异,而影像中的几何结构和形状特征在不同类型的影像之间较为稳定,因此本文综合利用影像的梯度幅值和梯度方向信息构建出一种能够有效表达影像结构的特征描述符—角度加权方向梯度(angular weighted orientated gradients,AWOG),随后基于模板匹配的策略,选择描述符之间的差值的平方和(sum of squared difference,SSD)建立用于匹配的相似性测度,并给出了在频率域中表达的影像匹配函数.基于SOFM方法建立了一套完整的影像匹配流程,随后选择多组影像进行匹配试验,结果表明,本文方法能够有效抵抗SAR影像与光学影像之间的非线性灰度差异,并且在匹配性能和匹配精度等方面都优于经典的基于影像灰度的匹配方法以及其他基于影像结构特性的匹配方法.

摘要： 提出一种以最邻近曲面为约束的近景光学影像与地面激光点云高精度配准方法.根据光学影像生成三维稀疏点云,以影像三维稀疏点邻近的激光点拟合的曲面为约束,结合共线条件方程建立影像三维稀疏点云与三维激光点云间变换模型,通过平差迭代解算实现光学影像与激光点云的高精度几何配准.该方法只需提供初始配准参数,无需对激光点云数据进行特征提取和分割,并且基于曲面约束有效地解决了两个点集之间难以精确确定同名点的问题.通过实际数据试验表明该方法能获得很好的配准精度.

摘要： 针对浅海测深的数据特点和应用需求,以我国南海甘泉岛为例,研究了利用ICESat-2(Ice,Cloud,and Land Elevation Satellite-2)激光卫星数据和光学遥感影像开展主被动融合水深测量的方法.首先通过信号点提取、水面/水底识别、水下点折射改正等步骤处理ICESat-2数据,获得水深值,随后以激光点作为控制,计算光学水深反演模型参数,最后由点及面地获取大范围高精度水深.实验表明,甘泉岛区域主被动融合测深中误差优于1.30m,基于激光卫星数据的主被动融合测深方法能够为浅水水深测量提供新手段.

摘要： 光学影像测量利用光能信号实现位置测量,可满足星星跟踪复合内编队重力场测量对内卫星相对位置测量的低干扰、高精度需求,在引力波探测等空间引力探测任务中也有广阔的应用前景.本文首先针对内卫星一维运动情形,建立了光学影像测量的信号模型和灵敏度模型,对测量信号特性进行了仿真分析;其次针对由四个光学影像敏感器构建的三维测量系统,给出了内卫星相对位置的确定方法,分析了三维测量的有效量程;最后设计了光学影像测量的地面实验系统方案,给出了数据采集的设计约束.结果表明,差分测量灵敏度更高,对信号模型误差具有更好的鲁棒性;测量灵敏度在中心区域达到最大化,随着位移增加,灵敏度逐渐衰减.

摘要： 本文以2013年9月24日发生在巴基斯坦稗路支省(Balochistan)Mw7.8级地震为例，通过覆盖整个形变场的Landsat8光学影像和覆盖部分重点区域的TerraSAR Stripmap模式SAR影像研究该次地震的同震动形变和估计其震源参数，具体地分别从形变监测的方法，结果的精度评定，数据的降采样分析以及地震震源参数反演和潜在灾害讨论等几个方面介绍高分辨率SAR与光学影像在地震形变监测中的应用。本文的研究结果可以为该地区的地壳应力变化研究和地震灾害评估提供依据，同时为Landsat8光学影像和高分辨率SAR影像应用于地震的形变研究提供参考。

摘要： 雷达影像与光学影像由于成像机理不同导致传统变化检测方法很难取得理想的效果.本文针对同一时期获取的同源影像中同类地物的影像特征具有一致性这一规律,提出一种利用雷达影像与光学影像进行地表覆盖变化检测的方法.该方法以矢量辅助数据作为对象获取的依据,提取对象在不同时相、不同数据源影像上的特征,并对同类地物对象的异构数据特征分布进行一致性分析,避免了将不同类型遥感影像之间的特征进行相互计算,从而降低了异构影像数据对变化检测算法的影响,确保了变化检测结果的可信度和精确性.实验证明了本文方法的有效性.

摘要： 对LiDAR点云分类质量的检查与评价是LiDAR点云数据处理非常重要的一个环节.本文提出了一种分类点云高程投影影像与光学影像融合的点云分类检查方法,首先,提出了分类点云基于距离加权内插采样的点云高程投影影像生成算法,在此基础上采用Canny算子从点云高程投影影像上提取地物边界;其次,提出基于高分辨率可见光影像的快速边缘检测方法,在此基础上将分类点云高程投影影像地物边界进行空间叠置分析,对分类点云的质量进行评价和检查.最后,选取以Topsys Harrier56型LiDAR系统采用商业软件分类得到的地面点云和地物点云按照本文方法进行点云分类检查实验,其结果表明,该方法能够快速检查出LiDAR点云错分、漏分情况,可用于点云分类质量快速检查与评价.

摘要： 城市功能区(如地块、街区等)是城市的基本空间单元,其类别信息(如商业、工业、住宅等)是城市研究与城市规划的基本数据.许多研究利用高分辨率遥感影像的地物光谱、纹理、结构信息,来解译城市功能区.然而,城市功能区的概念与人类活动密切相关,它的解译应当不仅基于城市景观信息,也要同时考虑人类活动的相关信息.为此,本文融合高分辨率吉林一号夜间灯光影像与资源三号日间光学影像,来综合解译城市功能区.其中,资源三号的多光谱影像与多视角影像共同提供城市地物二维、三维的细致景观信息,吉林一号夜间灯光影像则可捕获一米分辨率下夜间人造灯光的分布模式,展现夜间人类活动信息.具体地,本文使用卷积神经网络(CNN),提取并融合两种数据的高层语义特征,将其互补地用于城市功能区识别.考虑到城市功能区的不规则形状,本文将每个城市功能区分割为若干形状规则的小块,之后整合这些小块的CNN分类结果,得到功能区的类别信息.北京地区的实验结果表明,高分辨率多视角影像与夜间灯光影像的加入能有效提升功能区的识别精度,特别是对于住宅区、商业区、工业区等人造地表比例较大的功能区;这表明,高分多视角影像与夜间灯光影像能为城市功能区解译带来额外的有益信息,有助于城市功能的准确识别.

摘要： 滨海湿地是动态且脆弱的生态系统,遥感变化检测技术为滨海湿地动态变化监测提供了有效手段.本文针对滨海湿地场景特点,按照"先变化提取后变化类型识别"的思路,针对像元级变化检测对配准误差敏感、椒盐现象严重,而对象级变化检测过程繁琐等问题,提出了显著图引导的结合像元级与对象级变化检测方法.针对湿地变化识别中高维特征"维数灾难"问题,引入跳跃度对特征进行分层,提出了特征分层选择和样本迁移学习的变化识别方法.选用江苏盐城滨海湿地资源三号影像、高分三号影像和TerraSAR-X影像进行实验研究,研究发现像元级与对象级融合方法提高了湿地变化检测精度,特征分层选择为特征集优化提供了定量依据,跨时相的样本迁移学习方法提高了湿地变化识别的自动化水平.

摘要： SAR与光学影像在获取地物波谱特征信息时,其波段范围、数据获取能力、影像特征等方面存在差异,将两者融合,对提高目标识别精度和地物分类的可靠性等方面具有重要意义.鉴于经验模态分解(EMD)较小波变换在非平稳、非线性数据上的分解优势以及不需要预先设定任何基函数的特点,提出了一种基于二维EMD的SAR与多光谱遥感影像的融合方法.该方法首先对滤波后的SAR影像以及经过彩色空间变换的多光谱影像的灰度分量进行二维EMD变换,得到不同尺度的图像.然后对不同尺度的图像采用自适应加权方案进行加权融合,经过EMD逆转换后得到新的灰度分量.最后,通过彩色空间逆变换得到最终的融合图像.融合实验以COSMO-Skymed与高分一号影像为例,分别采用文中方法以及常用的融合方法(IHS、PCA、小波变换)进行融合实验,并从空间分辨率提高、光谱保真度两个方面选择评价指标对融合后图像进行评价.实验结果表明，基于二维EMD的方法得到的融合图像既能保持图像光谱特性,又可以提高图像的空间分辨率.

摘要： 光学面板的制造方法具有层叠粘接工序。在该层叠粘接工序中，使用多个反射镜元件，该反射镜元件在透明基板的对置的2个面中的至少一个面形成有反射膜，在上述2个面中的一个面侧预先以矩阵状离散地形成有隔件。而且，以使上述隔件位于各透明基板之间的方式层叠上述多个反射镜元件并利用粘接剂粘接。

摘要： 本发明的目的是提供具有小型的和/或轻量的头戴部分的能够实现双目视觉的影像投射系统。影像投射系统包括影像投射装置和与影像投射装置分离并且设置在双眼的前面的影像显示光衍射光学元件。影像投射装置包括：位置信息获取单元，获取在双眼的前面设置的影像显示光衍射光学元件的三维位置信息；影像显示光调整单元，基于由位置信息获取单元获取的三维位置信息来对投射的影像显示光进行调整；以及一个投射光学系统，能够在覆盖双眼的区域中投射影像显示光，并且朝向影像显示光衍射光学元件投射由影像显示光调整单元调整后的影像显示光。

摘要： 本发明的目的是提供一种具有大小或重量减小的头戴部件的移动体用影像投影系统。本技术提供了一种移动体用影像投影系统(100)，包括：附着至移动体的影像投影装置(101)；以及影像显示光衍射用光学元件(103)，该影像显示光衍射用光学元件(103)布置在与移动体一起移动的人的眼睛的前方，并且使从影像投影装置(101)投影的影像显示光衍射以使这种光到达人的眼睛。本技术进一步提供了影像投影系统的组件以及用于所述影像投影系统的影像投影方法。

摘要： 本技术提供了一种影像投射系统(100)，该影像投射系统包括：影像投射装置(101)，设置有将影像显示光投射到眼球(130)上的投射光学系统(110)；以及光学元件(120)，使影像显示光在瞳孔附近被会聚，并使该影像显示光到达视网膜。影像投射系统(100)在光学元件(120)与眼球(130)之间的位置关系固定的状态下被使用。本技术还提供了一种影像投射方法，该影像投射方法包括：投射步骤，从影像投射装置朝向眼球投射影像显示光；以及聚光步骤，利用光学元件(120)使在投射步骤中被投射的影像显示光在瞳孔附近被会聚，并使该影像显示光到达视网膜。在光学元件(120)与眼球(130)之间的位置关系固定的状态下执行投射步骤和聚光步骤。

摘要： 本发明提供一种六片式光学影像撷取镜头及六片式光学影像撷取模块，此六片式光学影像撷取镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包含第一透镜，第一透镜的物侧光学面及像侧光学面为凸面；第二透镜的物侧光学面为凸面且其像侧光学面为凹面；具正屈光力的第三透镜，第三透镜的物侧光学面为凸面且其像侧光学面为凸面；具屈光力的第四透镜；第五透镜的像侧光学面为凸面；以及第六透镜，第六透镜的像侧光学面为凹面，其中个别的六个透镜的物侧光学面及像侧光学面中至少有一面为非球面，本发明具有良好的像差修正可应用于相机等需良好摄像目的的使用需求。

摘要： 本发明提供一种七片式光学影像撷取镜头及七片式光学影像撷取模块，此七片式光学影像撷取镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包含第一透镜，第二透镜，第三透镜，在靠近光轴具正屈光力的第四透镜，第五透镜，在靠近光轴具正屈光力的第六透镜，第六透镜的像侧光学面为凸面，以及在靠近光轴具正屈光力的第七透镜，第七透镜的物侧光学面为凸面。其中第一透镜、第二透镜、第三透镜及第五透镜在靠近光轴系具有屈光力，且第二透镜、第六透镜及第七透镜的物侧光学面及像侧光学面中至少有一面为非球面。

摘要： 本发明公开了一种光学影像撷取镜头及其光学影像撷取模块，该光学影像撷取镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包括：具有正屈光力的第一透镜，且其物侧光学面为凸面；具有正屈光力的第二透镜，且其像侧光学面为凸面；具有负屈光力的第三透镜，其物侧及像侧光学面分别为凹面及凸面；具有屈光力的第四透镜，且其物侧光学面为凸面，第四透镜的物侧及像侧光学面均为非球面；以及具有屈光力的第五透镜，且其像侧光学面为凹面，且至少一光学面中的至少一面设有至少一个反曲点；本发明具有良好的像差修正，可应用于相机等需良好摄像目的的使用需求。

摘要： 本发明提供一种六片式光学影像撷取镜头及六片式光学影像撷取模块，此六片式光学影像撷取镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包含第一透镜，第一透镜的物侧光学面及像侧光学面为凸面；第二透镜的物侧光学面为凸面且其像侧光学面为凹面；具正屈光力的第三透镜，第三透镜的物侧光学面为凸面且其像侧光学面为凸面；具屈光力的第四透镜；第五透镜的像侧光学面为凸面；以及第六透镜，第六透镜的像侧光学面为凹面，其中个别的六个透镜的物侧光学面及像侧光学面中至少有一面为非球面，本发明具有良好的像差修正可应用于相机等需良好摄像目的的使用需求。

摘要： 本发明提供一种七片式光学影像撷取镜头及七片式光学影像撷取模块，此七片式光学影像撷取镜头沿着光轴由物侧至像侧依序包含第一透镜，第二透镜，第三透镜，在靠近光轴具正屈光力的第四透镜，第五透镜，在靠近光轴具正屈光力的第六透镜，第六透镜的像侧光学面为凸面，以及在靠近光轴具正屈光力的第七透镜，第七透镜的物侧光学面为凸面。其中第一透镜、第二透镜、第三透镜及第五透镜在靠近光轴系具有屈光力，且第二透镜、第六透镜及第七透镜的物侧光学面及像侧光学面中至少有一面为非球面。

摘要： 本实用新型一种光学影像防震装置的弹性支撑结构及该光学影像防震装置，该光学影像防震装置包括有：一活动部、一补偿组件、以及多个吊环线。该活动部内装设有一镜头。该补偿组件与该活动部相对应，并位于同一摄像光轴的上。各别该吊环线两端分别结合该活动部及该补偿组件。该活动部上设有一上簧片，且各别该吊环线的一端分别结合于该上簧片经加长后的一外弦线以及至少一额外辅助线上，而各别吊环线的另一端则与该补偿组件相连接，令该活动部与该补偿组件相互对应并间隔一预设距离。