航天器遥感数据的处理与应用研究

测绘工程　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮ０ＬＯＧＹ　

表１　变化检测统计结果　

Ｉ　变化的区域　无变化的区域　

变化的区域　２８８　３８　无变化的区域　０　７６　

图像配准的要求较高。立体像对生成数字　表面模型（ＤＳＭ）的变化检测方法的的思路　是用差值ＤＳＭ来检测城市地区的变化，即　利用立体像对来进行城市区域的变化检　测。该方法充分利用了城市区域的变化主　要是人工建筑物的搭建和拆迁这一特点，　通过立体像对生成ＤＳＭ可以更加准确地检　测出城市区域中人工建筑物的变化情况。　该方法充分利用高分辨率航空影像的数据　资源，提高了建筑物的提取速度和准确性，　进而提高建筑物变化检测的精度。　仅仅使用单幅影像进行城市变化检测　只利用了灰度信息，城市区域的变化主要　是人工建筑物的变化情况，而人工建筑物　的变化情况主要表现在高度上的变化。有　人提出用数字表面模型（ＤｓＭ）提取建筑物　的方法。笔者做过相似的讨论和试验，但是　由于该方法所需要的数据主要来自传统的　航空摄影，其更新速度慢很难满足实际应　用的需要。同卫星遥感与航空遥感相比，低　空遥感结合了两者的优点：既有航空摄影　的高分辨率，由于其操作简便成本低，同时　低空遥感灵活机动快速的响应能力可以提　供想要区域的现势性数据，因而可以将低　空遥感数据作为采用提取数字表面模型来　进行违章建筑监测的方法数据，为城市违　章建筑的监测提供了精确可靠而又实时的　客观科学依据。　

３试验及评价　本文利用低空遥感数据提取ＤＳＭ做城　市违章建筑快速监测。试验数据的说明，本　文特别选择了一块城中村改造的区域作为　研究区，在两次拍摄前后该区域拆迁，变化　巨大，可以更好地检验本文所用方法的有　效性。为了更好地、有针对性地进行快速建　筑物变化（可能违章）的监测我们先建立工　作流程图如（图１）所示。　３．１立体像对的处理　利用数字摄影测量的原理对两个不同　时期影像进行处理，生成不同时期的数字　表面模型（ＤＳＭ）和数字正射影像。在立体像　对下根据数字摄影测量中共线方程求出影　像上点三维坐标即可生成数字表面模型。　根据数字地面模型及相关的参数，利用构　像方程，可以从原始非正射投影的数字影　像获取正射影像。　３．２变化检测一ＤｓＭ相减　本文通过试验发现利用数字表面模型　上高程的变化来进行区域的变化检测，可以　非常精确地提取到高度的变化，但提取的区　域的高度变化不仅是由房屋的变化引起的，　植被的增高也是一个严重的干扰因素。　大量的研究表面植被的光谱特性与人　工建筑物存在很大差别，根据植被的光谱　特征，对植被进行分类，可以较好的将植被　提出。在ＤＳＭ相减后的结果上将植被所在　区域的变化去除，剩下的结果就是主要由　房屋引起的高程变化。该结果再利用数学　形态学方法把相邻的待选变化的区域合并　去除一些小的孤立区域，然后对待变化区　域内进行边缘检测，这样变化检测的结果　也更加可靠。　变化检测的试验结果如（图４，图５）所　示。　为了评价变化检测的结果，下面给出　了（表１）变化检测统计结果，可以看出利用　该方法检测的绝对概率为（２　８　８＋７６）／　４０２＝９０．５％，由此可见，该方法是可行的、　有效的。　

２０Ｄ６　Ｖｏ１．３８　Ｎｏ．１　林业科技情报　・３・　

卫星遥感图像应用处理新模式的研究　

孙钊　郭　蕾　张云志　

（黑龙江省林业勘察设计院）　

［摘要】卫星遥感图像增强与处理的研究旨在通过卫星遥感图像的处理，增强图像的显示质量，提高森林资源判读效果。　

通过应用ＥＲＤＡＳ、ＥＮＹＩ遥感软件对ＴＭ、ＳＰＯＴ卫星数据的研究，实现资源调查卫片自主生产，降低了成本，提高了工作效率。　

【关键词】ＴＭ、ＳＰＯＴ卫星数据；卫星遥感图像；增强；融合；处理　

Ｓｔｕｄｙ　Ｏｎ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ａｎｄ　Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　Ｍｏｄｅ　Ｏｆ　Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　Ｒｅｍｏｔｅ　Ｓｅｎｓｉｎｇ　Ｉｍａｇｅ　

ｓｕｎ　Ｚｈａｏ　Ｇｕｏ　Ｌｅｉ刁删【ｌｇ　Ｙｕｎｚｈｉ　

（Ｆｏｒｅｓｔ　Ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｖｅ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　Ｏｆ　Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｍａｇｅ　ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｉｓ　ｔｏ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅ　ｉｎｌａｇｅ　ｄｉｓｐｌａｙ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｍａｄ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｆｏｒｅｓｔ　ｓ０Ｉｌｒｃｅ　ｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎ　

ｅｆｆｅｃｔ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｉｍａｇｅ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　ＴＭ　ａｎｄ　ＳＰＯＴ　ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　ｄａｔａ　ｕｓｉｎｇ　ｓｏｍｅ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｓｕｃｈ　ａｓ　ＥＲＤＡＳ　

ａｎｄ　ＥＮＶＩ，ｉｔ　Ｃａｎ　ｐｒｏｄｕｃｅ　ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ　ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　ｉｍａｇｅ，ｒｅｄｕｃｅ　ｃｏｓｔ　ａｎｄ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｗｏｒｋ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ＴＭ　ａｎｄ　ＳＰＯＴ　ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　ｄａｔａ；ｓａｔｅｌｌｉｔｅ　ｒｅｍｏｔｅ　ｓｅｎｓｉｎｇ　ｉｍａｇｅ；ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ；ａｍａｌｇａｍａｔｉｏｎ；ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　

数据分析在航空航天领域的应用有哪些

在当今科技飞速发展的时代，航空航天领域取得了令人瞩目的成就。而数据分析在这一领域中发挥着至关重要的作用，为航空航天的安全、效率和创新提供了强大的支持。

首先，数据分析在飞行器设计与制造环节中有着广泛的应用。在设计阶段，通过对以往飞行器型号的性能数据进行分析，可以获取有关气动布局、结构强度、材料选择等方面的宝贵经验。例如，分析不同机翼形状在不同飞行条件下的升力和阻力数据，有助于优化新机型的机翼设计，提高飞行效率和稳定性。同时，对制造过程中的质量检测数据进行分析，能够及时发现生产中的缺陷和偏差，确保飞行器零部件的高精度和高质量。

在飞行运行方面，数据分析更是不可或缺。航空公司和相关机构收集了大量的飞行数据，包括飞行轨迹、速度、高度、姿态、发动机参数等。通过对这些数据的深入分析，可以评估飞行员的操作技术，为飞行员的培训和评估提供依据。此外，还能够发现潜在的飞行安全隐患。比如，分析某一型号飞机在特定气象条件下的飞行数据，如果发现频繁出现某些异常情况，就可以提前采取措施加以防范，降低事故发生的概率。

数据分析对于航空航天领域的维护和维修工作也具有重要意义。飞机和航天器的零部件在使用过程中会逐渐磨损和老化，通过对监测设备收集到的振动、温度、压力等数据进行分析，可以预测零部件的故障发生时间，实现预防性维护。这不仅能够减少设备突发故障造成的损失，还能提高设备的可用率和可靠性。以飞机发动机为例，对其运行过程中的各种参数进行实时监测和分析，能够提前发现潜在的故障迹象，及时安排维修，避免重大事故的发生。

在航空航天领域的资源管理中，数据分析同样发挥着关键作用。对于航空公司来说，合理安排航班、调配机组人员和优化航线是提高运营效率和经济效益的重要手段。通过对历史航班数据、旅客流量、燃油价格等因素的分析，可以制定更加科学合理的航班计划，降低运营成本。在航天器的任务规划中，数据分析可以帮助确定最佳的发射时间、轨道参数和任务流程，以最大程度地利用有限的资源实现任务目标。

在这个风和日丽的下午，老科学家潘习哲教授来到我们学校来演讲。

听了这次演讲，我学到了许多知识。潘习哲教授说人造卫星有三大类，分别是通讯与导航定位类,遥感类，还有科学类。从这里我已经对这次演讲有了兴趣。人造卫星有通信卫星，气象卫星，侦察卫星，导航卫星，测地卫星，地球资源卫星，截击卫星等等。人造卫星大约有六千多颗。但是现在大约还剩一千多颗，其余成为太空垃圾。这个主题让我不禁想起“为什么大部分人造卫星会变成太空垃圾？”接着，潘习哲教授说航空遥感可以把照片里不明显的物体变得再清楚不过，这使我感到惊讶。开始我不相信，后来我相信了。潘教授用了一张图片使我相信，一条不起眼的小船划过，连划痕也看得清清楚楚。呀！真是不可思议。

通过这次演讲，我知道了一些关于航天遥感的知识。我还知道“航天光学成像遥感器在对地、对天观测的多个领域的应用现状,给出了国外著名高分辨率商业卫星的性能指标,归纳了在轨和即将发射的太空望远镜的工作参数,展望了以更高的地面分辨率、更宽的地面覆盖和更高成像质量为目标的高性能光学遥感器的发展方向。依托大型光学成像平台的模块化技术和天地一体化设计为代表的综合性光学遥感器,阐述了实现自动识别和在轨参数自动调整的智能型光学成像遥感器的可行性、环境条件和技术要求。 航天遥感，顾名思义，是二十一世纪科技进步的见证，它有三种定义。第一种指在地球大气层以外的宇宙空间，以人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等航天飞行器为平台安置传感器的遥感；第二种指以轨道平台，如各类卫星、航天器/飞船等作为遥感器运载平台的遥感技术；第三种指在地球大气层以外的宇宙空间，利用太空平台（以人造卫星为主体，包括载人飞船、航天飞机、太空站和各种行星探测器）上的探测器对行星进行探测的遥感技术系统。

航天遥感能提供地物或地球环境的各种丰富资料，在国民经济和军事的许多方面获得广泛的应用，例如气象观测、资源考察、地图测绘和军事侦察等。航天遥感是一门综合性的科学技术，它包括研究各种地物的电磁波波谱特性，研制各种遥感器，研究遥感信息记录、传输、接收、处理方法以及分析、解译和应用技术。航天遥感的核心内容是遥感信息的获取、存储、传输和处理技术。