DEM对高景卫星影像正射校正的影响分析
2021-09-27李俊杰傅俏燕
李俊杰,傅俏燕
(1.中国资源卫星应用中心,北京 100094)
自1999年IKONOS卫星发射成功以来,越来越多的高分辨率亚米光学卫星投入使用,其影像数据已广泛应用于制图、精准农业、城市规划、应急响应和变化监测等领域。亚米影像的应用大多要求具有较高的平面位置精度,虽然数据提供商已消除由平台和传感器所导致的影像畸变,但用户往往还需对影像进行精确的几何校正处理。
卫星数据的正射校正是制图应用、识别土地或城市特征(即图像分类),并将地理参考图像数据添加到地理信息系统中最重要的预处理步骤之一[1]。高分辨率亚米光学卫星大多幅宽较窄,具有敏捷的机动能力,获取有价值数据的效率很高,但影像的侧摆角通常为10°~25 。较大的侧摆角和地球表面的高程起伏会造成像点位移,而正射校正的目的正是消除这种误差。
影响正射影像精度的主要因素包括内部几何误差、控制点选点误差和高差校正误差,其中高差校正误差取决于成像时侧视角和数字高程模型(DEM)的精度[2]。XU J F[3]等分析了1∶10 000和1∶50 000比例尺地形图产生的DEM对IKONOS影像正射校正精度的影响;Kwangjae L[4]等利用不同的地面参考数据对KOMPSAT亚米光学影像进行校正并评估精度,结果表明高精度的地面控制点与高分辨率DEM相结合的校正结果最好,且开源数据作为正射校正的参考资料在非山区也可达到较好的精度;Ressl C[5]等分析了DEM高程精度对奥地利区域Sentinel-2正射影像精度的影响,结果表明欧空局采用的PlanetDEM虽在奥地利某些区域有较大的高程误差,但由于是在影像的星下点区域,并未造成大的像点位移,且PlaneDEM的高程精度无法保证多时相Sentinel-2影像配准误差小于预设精度;……
