运动补偿下双通道星载高光谱成像仪图像配准

作者：赵慧洁; 张晓元; 贾国瑞^*; 邱显斐; 翟亮

来源：红外与激光工程, 2021, 50(03): 274-282.

• 高光谱成像仪
• 运动补偿
• 失配分析
• 图像配准
• 重采样

最新一代可见近红外(VNIR)和短波红外(SWIR)双通道星载高光谱成像仪,多采用视场分离器将VNIR和SWIR通道分离为多个子视场,同一时刻各子视场对地成像区域不同,在采用运动补偿技术提高图像信噪比时,各子视场对同一地物的观测角不同,导致图像间失配关系复杂,无法获取同一地物的VNIR-SWIR连续光谱。通过建立运动补偿下的严格成像几何模型,定量分析了双通道图像的畸变和失配规律,进而提出了各子视场分别几何定位再相位相关法配准的方案,并利用东天山区域运动补偿下星载双通道高光谱仿真数据进行验证。结果表明,传统的基于图像的配准方案精度为3.9像元,仍无法得到同一地物像元的VNIR-SWIR光谱曲线,文中方案配准精度提高到0.3像元,VNIR和SWIR重叠波段的反射率光谱重合度误差由41.5%降低到1.2%。

• 单位
  中国测绘科学研究院; 北京航空航天大学