火星快车HRSC线阵推扫式影像地面点反投影快速融合.pdf

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1、2013钲测绘科学技术学报2013第30卷第6期JournalofGeomaticsScienceandTechnologyVo1_3ONO．6文章编号：1673—6338(2013)06—0601—05火星快车HRSC线阵推扫式影像地面点反投影快速融合耿迅，，蓝朝桢，徐青，邢帅，侯一凡(1．信息工程大学地理空间信息学院，河南郑州450052；2．61363部队，陕西西安710054；3．地理信息工程国家重点实验室，陕西西安710054；4．北京理工大学宇航学院，北京100081)摘要：欧空局火星快车上的HRSC高分辨率立体测绘相机，可同时获取火星表面全色与多光谱影像。其全

2、色影像分辨率高于多光谱影像，通过融合处理可以生成火星表面高分辨率多光谱影像。基于严密几何模型对HRSC影像进行几何纠正是融合处理的基础，本文结合HRSC线阵传感器行中心投影的特点，设计了一种基于地面点反投影快速算法的影像融合方法，利用物方投影面的几何约束实现地面点反投影的快速解算以及HRSC线阵影像的高效率几何纠正；然后基于IHS融合变换方法实现全色与多光谱影像的像素级融合。对火星快车HRSC影像不同地形数据进行试验，验证了本文算法的正确性、高效性。关键词：火星；火星快车；高分辨率立体测绘相机；影像融合；线阵推扫式影像；反投影中图分类号：P237文献标识码：ADOI编码：1

3、0．3969／j．issn．1673—6338．2013．06．013DataFusionofMarsExpressHRSCLinearPushbroomImageryBasedonFastAlgorithmforBackProjectionGENGXun’一．LANChaozhen’4XUQing。XINGShuai，HOUYifan(1．InstituteofSurveyingandMapping，InformationEngineeringUniversity，Zhengzhou450052，China；2．61363叩5，Xi’an710054，China；3．St

4、ateKeyLaboratoryofGeo—informationEngineering,Xi’an710054，China；4．InstituteofAstronautics，BeijingInstituteofTechnology，Beijing100081，China)Abstract：TheHighResolutionStereoCamera(HRSC)onEuropeanspacecraftMarsExpresscanacquirepanchro—maticandmulti．spectralimagesimultaneously．Theresolutionofpa

5、nchromaticimageiShigherthanthatofmulti—spectralimage．Throughimagefusion，thehighresolutionmulti—spectralimageofMarsCallbederived．GeometricrectificationofHRSCimageryisessentialtoimagefusion．Inthispaper，animagefusionmethodbasedonthefastalgorithmforbackprojectionoflinearscannersisproposed．Base

6、donthegeometricconstraintsofthecentralper—spectiveplaneofscanline，therawHRSCimagerycanbegeometricallyrectifiedeficiently．Then，thepanchro—maticimageandmulti—spectralimagearefusedbasedonIHStransformation．ExperimentstestedonHRSCimagesdemonstratethealgorithm’Sfeasibilityandeficiency．Keywords：M

7、ars；MarsExpress；HRSC；imagefusion；linearpushbroomimage~；backprojection．开展深空探测对于科技进步和人类文明的发察轨道器MRO(MarsReconnaissanceOrbiter)等轨展具有重要意义。人们的研究对象也早已突道探测器；欧洲成功发射了火星快车MEX(Mars破了地球的局限，延伸到了月球、火星、小行星等Express)探测器。中国、日本、印度等国在成功进地球以外的星体。火星是当前各航天大国深行月球探测的基础上，火星探测计划也正在逐步空探测研