中国高分一号卫星的原理

高分一号-卫星遥感影像面向对象的水边线提取摘要：本文通过采用高分一号卫星的遥感影像，结合面向对象的方法实现水边线的提取。

通过对高分一号卫星遥感影像的数据处理，生成具有高精度的数字卫星图像，并利用面向对象的方法，基于多特征融合的思想，对水边线进行提取，并与现场调查结果进行对比，结果表明本文提取出的水边线与现场调查结果相近，具有较高的提取准确度。

关键词：高分一号，遥感影像，面向对象，水边线提取，多特征融合，提取准确度Introduction:随着卫星技术的不断发展，卫星遥感技术已经成为了地球环境变化研究的有力工具。

水边线是很多地理信息系统应用中一个重要的参数，例如水资源管理、海岸线资料的获取等。

本文基于高分一号卫星遥感影像，采用面向对象的方法实现水边线的提取。

Methodology:本文采用高分一号卫星遥感影像，对其进行预处理、增强，利用面向对象的方法提取水边线。

面向对象的方法能够对地物进行更加精细的识别和分类，进而提高水边线提取的准确率。

同时，为了增加提取准确率，本文采用多特征融合的思想，将多种特征结合在一起进行水边线提取。

具体步骤如下：1. 预处理：将高分一号卫星遥感影像进行预处理，包括图像平滑、噪声去除等。

2. 增强处理：对预处理后的图像进行增强处理，增强水边线的对比度和边缘信息。

3. 物体分割：采用基于颜色和纹理的物体分割算法，对水域及其周围的其他物体进行分割。

4. 特征提取：对分割后的物体进行特征提取，包括：颜色、纹理、形状、边缘等。

5. 特征融合：采用多特征融合的思想，将多种特征结合在一起进行水边线提取。

6. 水边线提取：基于提取出来的特征，采用基于几何形状的水边线提取算法，提取出水边线。

Results:将本文提取的水边线与现场调查结果进行对比，结果表明本文提取出的水边线与现场调查结果相近。

同时，本文采用准确度和混淆矩阵对提取结果进行评估，证明了本文的提取方法具有较高的准确度和可靠性。

Conclusion:通过对高分一号卫星遥感影像的处理和分析，本文采用面向对象的方法，结合多特征融合的思想，实现了对水边线的提取。

高分一号卫星案例高分一号卫星是高分辨率对地观测系统国家科技重大专项的首发星，配置了2台2米分辨率全色/8米分辨率多光谱相机和4台16米分辨率多光谱宽幅相机，设计寿命5至8年。

高分一号卫星具有高、中空间分辨率对地观测和大幅宽成像结合的特点，2米分辨率全色和8米分辨率多光谱图像组合幅宽优于60公里，16米分辨率多光谱图像组合幅宽优于800公里，目前，高分一号卫星数据即可在遥感集市---一站式遥感云服务平台中查询到，标志着我国卫星遥感应用大众化、普及化的开端。

本组高分一号图像是以反映自然地理地貌特征为主题，主要选用8米和16米分辨率多光谱图像，以国际遥感专业技术领域中常用的标准假彩色合成，即用近红外波段、红光波段和绿光波段分别对应红、绿、蓝三个通道。

标准假彩色遥感图像，可以更好地区分不同地物特性，解译地物类型；但该图像与普通相机拍摄的图像有一些明显颜色差异，例如在标准假彩色遥感图像上，茂密的植被显示为鲜红色，清澈的水体显示为深蓝色，裸露的土壤显示为暗灰色等。

遥感解译中可能会出现反立体效应，即观察图像获得的光学立体模型与实地物体的凹凸变化，其视觉效果可能相反，例如有时会把山谷和山峰的立体效果颠倒。

此外，为了在小幅图片上完整地展现自然之美，图像经过压缩，空间分辨率有所降低。

图像上方的方块是农田，此时农作物尚未返青，地块呈现灰褐色。

沉积岩层经流水侵蚀切割所形成的山脉，中间如灰白色“骨骼”状的东西方向连续山丘是坚硬的岩层所残留的，而下方大片红色是由于山上的植物覆盖所致。

图像正中自上而下的是山谷中的一条河流。

（高分一号卫星-PMS多光谱相机2014年4月20日观测，图像大小40公里x40公里，空间分辨率8米）图像中间如“红叶”般的区域山体植被覆盖较好，流水侵蚀导致的沟谷特征如同“红叶”的叶脉一般。

图像左下方粉红色是农作物耕作区。

图像右下方白色区域是积雪覆盖。

（高分一号卫星-WFV多光谱相机2013年11月27日观测，图像大小200公里x200公里，空间分辨率16米）“大耳朵”区域是典型的内陆湖泊逐年干涸后湖盆经风蚀所形成的雅丹地貌，是我国西部典型的荒漠景观。

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高分一号
所属国家：中国
发射时间：2013年
轨道高度：645公里
重访周期：4天
拍摄幅宽：30*30km/景成图比例：约1:10000运行现状：在轨
“高分一号”卫星由中国航天科技集团公司所属空间技术研究院航天东方红卫星有限公司研制。

“高分一号”卫星对于突破高空间分辨率、多光谱与宽覆盖相结合的光学遥感技术，多载荷图像拼接、高精度高稳定度姿态控制、高分辨率数据处理与应用等关键技术，提高我国卫星研制水平，增强我国高分辨率遥感数据自给率具有重要意义。

全色样图多光谱样图
城市（上海）
城区周边
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Remote Sensing
高分一号
02/03/04星
在森林火灾监测中的应用
文｜ 中国林业科学研究院资源信息研究所 刘树超 覃先林 李晓彤 刘倩
本文介绍了高分一号卫星的概况和利用高分一号 02/03/04星在我国森林火灾监测中开展的应用实例，表明这三颗卫星数据可在我国森林火灾应急监测领域发挥重要的作用，并对利用空间技术实现我国“十三五”森林防火二期规划目标的发展方向进行了展望。

a.阿巴河林场（高分一号02星）
b.汗马国家级自然保护区（高分一号03星）
图2火烧迹地识别结果图
c.汗马国家级自然保护区（高分一号04星）
从图1可以看出，融合后的高分一号 02/03/04星卫星影像，兼具高空间分辨率和多光谱的优势，可以清晰地辨别出过火区域的边界，及火烧迹地内不同区域的受灾程度的情况；红色区域是目视解译勾绘得到的火烧迹地范围边界，通过计算可以分别得到两次森林火灾形成的过火区域的面积。

（２）火烧迹地识别
通过对三景融合后的高分一号 02/03/04星影像的森林火烧迹地及典型地物的识别，来评价高分一号 02/03/04星影像识别森林火烧迹地的能力。

在经正射校正和融合等处理后的高分一号 02/03/04星影像中，分别选取植被、裸地、火烧迹地、水体、云阴影区、农田、云和建筑用地等八种地类作为分类
图1过火区边界解译结果图
b.汗马国家级自然保护区（高分一号03星）
c.汗马国家级自然保护区（高分一号04星）。

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高分一号B、C、D卫星星座卫星参数介绍
高分一号B、C、D卫星该星座于今年3月31日以“一箭三星”方式成功发射，以120°相位组网运行。

卫星设计寿命为6年，全色影像空间分辨率为2米，多光谱影像空间分辨率优于8米，单星成像幅宽大于60千米。

3颗卫星成功组网运行后，2天内即可对全球南北纬80度之间区域的任意地区重复观测一次。

大幅度提高了山、水、林、田、湖、草等自然资源全要素、全覆盖、全天候的实时调查监测能力，推动了我国自然资源调查监测和保护监管手段的升级换代，并可广泛应用于防灾减灾、环境保护、城乡建设、交通运输、农业农村、应急管理等领域。

获取的数据质量达到了研制总要求规定的观测、测图精度和多用户业务应用要求。

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11.1.4公司形象展示
11.2信誉证书、荣誉证书、相关资质证书
11.2.1卫星遥感影像技术服务ISO（9001）认证证书复印件
11.2.2卫星影像质量快速检验系统著作权登记证
11.2.3历史遥感图像检验系统著作权登记证
11.2.4锁眼卫星影像处理软件著作权登记证
11.2.7多时空多光谱数据处理系统著作权登记证
11.2.8高新技术企业认定证明文件
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