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1、 Pleiades卫星数据处理流程 Pleiades卫星简介 Pleiades卫星处理流程 目 录 目 录 Pleiades卫星简介卫星简介 内容内容 参数参数 发射时间 2011年12月17日 轨道高度 695KM 产品采样间隔 全色 0 5M 多光谱 2M 光谱分辨率 全色 480 nm 830 nm 蓝 430 nm 550 nm 绿 490 nm 610 nm 红 600 nm 720 nm 近红外 750 nm 950 nm 辐射分辨率 12 Bit 幅宽 20 KM 产品格式 JPG2000 日采集能力 100万平方公里 双星 数据概况 全色全色 多光谱多光谱 幅宽幅宽 全色全色
2、多光谱多光谱 幅宽幅宽 卫星侧视角度卫星侧视角度 Pleiades影像地面采样间距与卫星侧视角度的关系影像地面采样间距与卫星侧视角度的关系 空间分辨率 全色 0 48 0 83 m 多光谱 蓝 0 43 0 55 m 绿 0 49 0 61 m 红 0 60 0 72 m 近红外 0 75 0 95 m 光谱分辩率 辐射分辨率 以天津5月份拍摄样例数据为例 各波段辐射值 波段号 最小值 最大值 均值 中值 标准差 1 277 1794 551 889 549 59 157 359 2 349 1743 623 401 626 71 120 162 3 438 1684 668 804 686
3、23 107 018 4 379 2259 1302 040 1304 3 236 598 辐射分辨率 一百万平方公里一百万平方公里 双星最大日获取能力 达达40 景每天 每星标称获取能力 20公里公里 在高分市场中星下点幅宽最宽 云覆盖最优化最优化 灵活的订单模式订单模式 其星座灵活性星座灵活性具有诸 多优势 获取能力 综合能力 最宽幅宽 Pl iades 400平方 公里 就该级别分辨率 而言较大的幅宽 20 km 传承SPOT家族 精神 旨在获得 较大的覆盖范围 Pl iades 400 sq km 20 km WorldView 1 QuickBird WorldView 2 Ikon
4、os GeoEye 1 拍摄能力 敏捷度 陀螺仪敏捷度 允许 特殊性能特殊性能 无陀螺仪的卫星扭转超过 200 km需要 20秒秒 Pl iades包括稳定的时间 只需11 秒秒 增加获取机会和成功概 率 缩短获取窗口平 均时长 缩短获取窗口平 均时长 拍摄能力 ISPRS墨尔本大会上公布的结果 Pl iades三 多 立体采集的测图精度 地点 景数 入射角值 检查点数 中误差 Lisboa 2 4 10 61 0 58 Hobart 3 2 10 15 69 0 58 SteVictoire 2 13 22 2407 0 53 Melbourne 17 49 49 295 0 49 定位精度
5、 北京地区Pl iades立体像对的测图精度 在本次试验中采用北京东方道迩信息技术有限公司开发的 Phoenix软件 平差数学模型采用RPC 二维仿射变换的方式 本 测区41个控制点 从中选取一部分作为定向点 剩余的作为检查 点 根据定向结果计算出相应的精度 针对不同定向点分布不同定向点分布的情 况下 分析定向点精度和检查点精度 实验数据为pleiades卫星影像数据 两景 分辨率0 54米 位于北京西部区域 地形类型为平原 丘陵地 网络网络RTK外业采集的控制点分布 外业采集的控制点分布 10个 个 同区同区GeoEye像对提取的控制点分布 像对提取的控制点分布 31个 个 定位精度 方案一
6、 采用的定向点 P22 外业控制点 位置如右图中所示 1 外业测量检查点精度 1 检查精度 最大残差 sx sy sxy sz D x D y D xy D z 0 432 0 651 0 782 0 468 0 764 1 51 1 678 0 764 1 内业GeoEye立体像对量测检查点精度 1 检查精度 最大残差 sx sy sxy sz D x D y D xy D z 0 439 0 529 0 688 0 447 1 045 1 401 1 551 0 922 定位精度 方案二 采用的定向点 J01 J03 J31 J34 均为GeoEye像对量测 控制点 位置如右图中所示 1
7、定向点精度 1 检查精度 最大残差 sx sy sxy sz D x D y D xy D z 0 184 0 321 0 512 0 266 0 245 0 517 0 572 0 481 1 外业测量检查点精度 1 检查精度 最大残差 sx sy sxy sz D x D y D xy D z 0 385 0 425 0 573 0 43 0 723 0 839 1 108 0 848 1 内业GeoEye立体像对量测检查点精度 1 检查精度 最大残差 sx sy sxy sz D x D y D xy D z 0 329 0 247 0 411 0 379 0 578 0 623 0 7
8、83 0 714 定位精度 方案三 采用的定向点 P9 P17 P21 P22 均为外业RTK量测控制点 位置如右图中所示 1 定向点精度 1 检查精度 最大残差 sx sy sxy sz D x D y D xy D z 0 085 0 282 0 423 0 355 0 145 0 363 0 39 0 469 1 外业测量检查点精度 1 检查精度 最大残差 sx sy sxy sz D x D y D xy D z 0 35 0 471 0 694 0 321 0 747 0 616 0 898 0 489 1 内业GeoEye立体像对量测检查点精度 1 检查精度 最大残差 sx sy
9、sxy sz D x D y D xy D z 0 634 0 429 0 766 0 536 1 752 0 935 1 752 1 256 定位精度 方案四 采用的定向点 J10 J34 J36 P22 位置如右图中所示 1 定向点精度 1 检查精度 最大残差 sx sy sxy sz D x D y D xy D z 0 17 8 0 06 7 0 31 3 0 49 4 0 288 0 1 0 28 8 0 865 1 检查点精度 1 检查精度 最大残差 sx sy sxy sz D x D y D xy D z 0 38 4 0 34 1 0 57 2 0 48 6 1 0 5 0
10、883 1 41 5 1 159 定位精度 方案五 采用的定向点 J31 位置如右图中所示 测 图 精 度 表 1 检查点精度 1 检查精度 最大残差 sx sy sxy sz D x D y D xy D z 0 640 0 679 0 933 0 594 1 411 1 518 1 665 1 584 定位精度 Date 18 CNES 2011 Distribution Astrium Services Spot Image 图森 美国图森 美国 50 cm 彩色彩色 试运行阶段数据试运行阶段数据 Pl iades December 23 2011 香港 港口 Date 19 CNES
11、2012 Distribution Astrium Services Spot Image 迪拜 阿拉伯联合酋长国迪拜 阿拉伯联合酋长国 50 cm 彩色彩色 试运行阶段数据试运行阶段数据 Pl iades January 4 2012 香港 城区 Date 20 开罗 埃及开罗 埃及 50 cm 彩色彩色 试运行阶段数据试运行阶段数据 Pl iades December 24 2011 CNES 2011 Distribution Astrium Services Spot Image 鸟巢 国家体育场 Date 21 雅典 希腊雅典 希腊 50 cm 彩色彩色 试运行阶段数据试运行阶段数据
12、 Pl iades December 27 2011 CNES 2011 Distribution Astrium Services Spot Image 武汉珞珈山 实际案例 Pl iades卫星具备有极强的连续采集能力 适合短时间内大范围采集项目 天津市国土面积8000余平方公里 Pl iades卫星仅2次过境就成功获取工作区范 围内80 面积合格影像 基本完成拍摄任务 5月15日拍摄情况 5月17日拍摄情况 拍摄能力 Pleiades处理流程 数据组织结构 数据组织结构 Pleiades原始数据 JPEG2000 融合 待纠正 影像 控制资料 DEM 正射纠正 Pleiades 正射数据
13、 调色 镶嵌 DOM成果 采用ERDAS软件 IKONOS模型进行纠正 RPC参数 技术路线 格式转换 IMG格式影像 格式转换 对JPG2000格式的原始数据直接进行处理 耗时较长 且占用缓 存空间较大 先将原始数据转成软件默认格式 如envi或img格式 再进行 其他处理 将节省很多时间 但由于数据量大 在融合时仍会占用 大量缓存 格式转换 格式转换注意事项 格式转换 CPU 内存内存 硬盘硬盘 显存显存 Corei5 2320 3 0GHZ 8G 7200转 1TB 2G 测试机硬件配置 实现JPG2000文件格式转换需Erdas9 2及ENVI4 8以 上版本支持 格式转换及后续融合工
14、作需要占用一定硬盘缓存 请先将软件缓存空间设置好 融合方法 采用Pansharp算法或者Erdas软件中的HPF算法进行融合 HPF算法融合效果 融合 PanSharp算法融合效果 融合 融合 融合预处理 如果采用Erdas HPF算法进行影像融合 需对影像进行预处理 1 删除转换格式后影像坐标信息 如下图所示 融合 融合预处理 2 设置影像图面坐标 将影像图面坐标转换为正值 如下图所示 融合 融合预处理 3 设置多光谱影像图面坐标 使之能与全色影像叠合在一块 如下图所示 修改前多光谱坐标 修改前全色坐标 修改后多光谱坐标 融合 融合预处理 4 使用拉窗帘工具检查叠合效果 如下图所示 THANK YOU
