星载激光测高全波形分解提取建筑区高程控制点

来源 :山东科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:iorikof1107
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
地球科学激光测高系统GLAS(Geoscience Laser Altimeter System)作为全球首个连续对地观测的星载激光雷达测高系统,在极地冰川监测、陆地林业资源调查和平坦地区高程控制点提取等多领域得到了广泛应用。由于激光足印面积较大,GLAS原始回波信号是光斑内多个地物目标反射信号的综合叠加效应,难以直接提取非平坦地形光斑点的精确高程值,使得在建筑区等非平坦地区激光测高数据辅助遥感影像制作高程控制点受到很大的制约。目前,在建筑区等非平坦地形区域使用大光斑激光雷达测高数据作为高程控制点辅助遥感影像摄影测量的相关研究和应用成果非常稀少。本文提出了一种利用渐进剥离全波形分解与整体拟合的方法充分分解回波波形,以准确表征建筑区垂直结构,结合高分辨率遥感影像建立具体建筑不同等高层与子波分量的精确对应关系,最后通过卫星测高和几何定位原理高精度测定建筑特征点的绝对高程值,作建筑区影像高程控制点使用。本文主要的研究内容包括:(1)对星载激光测高波形处理中的回波去噪和全波形分解两个关键技术进行了方法改进。针对传统回波去噪方法存在的去噪不完全或过度去噪等问题,本文构建一种自适应阈值的级联小波变换去噪方法,在相同的小波分解层次下,有效去除高频噪声信号,同时不丢失细节部分有用信号。针对传统全波形分解方法存在的弱子波形提取困难和回波特征参数提取精度不高等难点,提出一种在总波形约束下的渐进剥离全波形分解与整体拟合方法,能够实现弱子波形的有效探测和高斯分量初值的精确测定,以及分量参数的稳健拟合和回波特征参数的高精度提取。(2)提出了一种星载激光雷达测高高斯分解子波目标定位的技术和方法。对于全波形数据而言,回波脉冲由一系列地物目标对应的高斯分量叠加而成,通过全波形分解获取发射脉冲到沿回波脉冲方向各高斯分量的时刻差计算精确距离,结合激光测高仪测量时的瞬间位置和姿态等参数对光斑中心进行几何定位,最终得到地面散射目标的真实地理位置。(3)研究了一种利用星载激光测高数据辅助高分辨率遥感影像制作建筑区高程控制点的方法。制定一种利用GLA14属性参数和GLA01回波特征实现建筑区高质量激光测高点的精细筛选规则;通过渐进剥离全波形分解和整体拟合方法充分分解出高斯子波分量,结合高分辨率遥感影像建立建筑物特征高程层与子波分量的精确对应关系;根据激光测高原理解算建筑相对高度以及等高屋顶平面层的绝对高程值,实现影像高程控制点的制作。论文利用均方根误差、信噪比、相关系数和拟合优度等客观指标对提出的方法进行了较系统的实验论证,试验结果表明本文提出的回波去噪和全波形分解方法相较于传统方法在精准度、时效性和可靠性等方面皆具有一定的优势。此外,本文提取建筑区影像高程控制点的中误差为0.6275 m,能够满足1:50 000比例尺测图对高程控制点的精度要求,从而扩大了星载激光测高数据辅助高分辨遥感影像摄影测量的应用范围。
其他文献
学位
小麦胚芽富含多种营养成分,具有多种生理活性。本课题旨在研制一款新型麦胚饼干。借助感官评价和仪器分析,对麦胚饼干生产工艺和配方进行优化,分析麦胚饼干风味物质,将麦胚饼
十九大报告将以往社会保障制度“保基本”改为“保障适度”,并且要求社会保障制度的可持续性。保障水平的适度性和制度的可持续性均依靠社会保障制度的偿付能力,与全国社会保
接插件是汽车电器系统常用的部件之一,其作用是将电路中的阻断部分或孤立部分连接起来,导通电流,实现其预订功能。汽车接插件一般采用注塑成型工艺进行生产,其成型质量、尺寸
每一次教学改革的理念和精神都通过课程标准或大纲来体现和引导,这种理念和精神也需要通过教材生动地呈现在教师和学生面前,教师要贯彻好新课程标准或大纲的精神就应当理解相应教材的变化。对教材进行比较有利于更好地理解课程标准,落实课标要求,推进教学改革。从2001年依据《义务教育阶段数学课程标准(实验稿)》编写的旧版教材到2012年依据《义务教育阶段数学课程标准(修订版)》编写的现行教材,经过了十年的基础教
我国西北地区深居内陆、远离海洋、水资源匮乏,是北半球中纬度典型干旱区之一。本文基于观测数据得到的帕尔默干旱指数(Dai-PDSI)与树木年轮重建的帕尔默干旱指数(MADA-PDSI)
作为导电聚合物的一种,聚苯胺具有优异的稳定性及导电性,是目前较为广泛应用的高分子材料之一。为了满足社会发展的需求,各种性能优异的聚苯胺复合材料应运而生。本论文选择的氧化剂为过硫酸铵,掺杂酸为盐酸,采用原位聚合法制备了盐酸掺杂态的聚苯胺,将其部分代替炭黑N330或白炭黑,作为天然橡胶和丁苯橡胶的补强填料,采用机械共混法制备了不同填料比例的硫化胶,并对样品进行了硫化特性分析、微观形貌分析、导电性和物理
钢筋混凝土框架结构是一种最为常见的建筑结构体系,广泛分布于我国地震地区城镇。历次震害表明,大量多层钢筋混凝土框架结构震后只是在某些薄弱层出现较为严重的损坏,采用一
低维磁性系统拥有很多新颖的性质,因而吸引了很多人去研究。在这些系统中,用经典方法得到的物理图像经常需要做很多修改,甚至由于量子涨落与拓扑效应使结果完全与经典的相矛
植被下垫面对土壤风蚀和风沙防治有着非常重要的作用,所以研究植被下垫面对风场的影响具有重要的理论和实际意义。目前对植被下垫面内部及周围风场特性等方面的研究多采用实