高分辨率遥感卫星测绘关键技术研究

郭新丽

（新疆维吾尔自治区第二测绘院，新疆　乌鲁木齐　８３０００２）

针对高分辨率遥感卫星测绘关键技术，立足于我2.2高精度姿态测量。姿态测量的精度对地形图成摘要：

国2012年1月9日发射的首颗民用高分辨率立体测图资图的精度影响非常大，如果不考虑其他因素引发的误差，源三号卫星。深入分析了提高遥感卫星测绘的关键技术，并设定数字高程模型，那么通过投影光线和数字高程模高分辨率遥感卫星测绘关键技术研究

希望对我国高分辨率遥感卫星测绘技术的应用和研究有一定帮助。

关键词：

高分辨率；遥感卫星；测绘技术；资源三号卫星引言：

高分辨率遥感卫星测绘技术是衡量一个国家对地观测水平的主要标志，自建国以来，我国遥感卫星测绘的精度一直得不到有效提高，主要依靠国外发达国家卫星影像进行测图。自从我国首颗民用高分辨率立体测图卫星资源三号发射成功以后，结束了我国高分辨率遥感卫星测绘难的历史，使得我国成为全球少数几个自主掌控成套卫星测绘技术的国家，在这样的基础上，开展高分辨率遥感卫星测绘关键技术的研究就显得尤为重要。

1、我国高分辨率遥感卫星测绘关键技术现状

在2012年前，我国遥感卫星测图主要依赖于国外的卫星影像和数据，但自从2012年我国成功发射资源三号卫星以后，在26天时间内，就生成了一副完整的地形图，且测绘的精度远远超国外其他国家的同类卫星。为我国测绘事业高速发展奠定了坚实基础。在2014年发射了资源三号02卫星。从2012年9月~2017年9月先后为我国地形图测绘、国土资源测绘、矿物石油测绘、水利工程测绘等方面提供近5000万平方公里的影像资料，并为包括美国在内的30多个国家和地区提供了500万平方公里的影像数据和资料。具相关专家和研究人士分析统计，我国将于2022年~2027年内建立起一整套遥感卫星测绘体系[1]。2、高分辨率遥感卫星测绘关键技术

2.1传感器技术。传感器技术是高分辨率遥感卫星测绘的主要组成部分，对测绘精度有非常重要的影响。传感器分辨率和精度共同决定了地形图测绘的比例尺。研究表明，人的眼睛只能对0.07~0.1mm的分辨率进行辨识，地形图测绘时要求卫星遥感影像的分辨率大于0.1mm，而地形图也要求遥感卫星测绘的分辨率达到0.2mm。2.1.1传感器的分辨率。近年来，随着科学技术的发展，传感器技术愈发先进，分辨率逐年提高，比如：法国的

遥感测绘卫星SPOT-5的分辨率为5m，美国在2008年发射GeoEye-1遥感测绘卫星的分辨率为1.65m，是目前全球分辨率和测绘精度最高的测绘卫星[2]。

2.1.2相机倾角设计与扫描模式。通常情况下，卫星运行轨迹和应用不同，基于卫星平台传感器的排列也不尽相同，根据传感器线阵数量的不同，可分为单线阵传感器和多线阵传感器。其中单线阵传感器的主要目的

是获得地形图的立体影像资料，因此，单线阵传感器卫星往往采用轨道回归的方式成像，典型代表有美国的IKONOS-2卫星和法国的SPOT1-4卫星。而多线阵传感器是为了降低立体成像的成本而发明的传感器，在一个遥感测绘卫星上可以同时搭载多个相机，从而提升立体成像的效率和精度，比如：法国的SPOT5卫星和德国的MOMS-2P卫星就的多线阵传感器的典型代表。192城市地理

型就可以准确计算出获取卫星影像所对应的地面坐标。

试验研究表明，如果设定遥感测绘卫星的高度为600km，每产生1角秒的姿态误差，就会导致地面定位误差达到3m。因此，在具体测绘中必须科学合理的提高姿态的稳

定度和测量的精度。我国卫星姿态测量精度的研究还处于初级阶段，和美国、德国等发达国家先进技术相比，无论是姿态定姿的精度，还是稳定度都存在较大差距，很难满足高分辨率遥感卫星测图的具体要求。2.3精校融合技术。通过利用区域网的平差技术，可以实现资源三号遥感测绘卫星相对几何精度和绝对几何精度的改正。研究表明，虽然我国资源三号卫星具有全

球最一流的几何定位精度，但在具体测绘中还需要合理校正，才能最大限度上满足测绘精度的需求。其中高分辨率卫星RPC区域网平差是校正几何精度的核心技术。研究表明，经过RPC平差解算后，资源三号遥感卫星的测绘精度可以达到子像元级别，有效满足了我国地形图测绘的具体要求。2.4无缝镶嵌技术。无缝镶嵌技术包括两大类，一类是影像匀色技术，另一类是接缝线镶嵌技术，资源三号遥感测绘卫星所产生的镶嵌数据可以有效提供动态镶嵌、匀色功能的数据。从而快速准确的创建出无缝镶嵌的资源三号的测绘卫星影像地图。通常情况下，无缝镶嵌结果是通过影像处理链和参数的形式保存在镶嵌数据，需要用时可直接输出结果。3、高分辨率遥感卫星测绘技术的应用优势

基于资源三号遥感卫星测绘技术在具体应用过程中具有以下几点优势：第一，影像处理技术简化了影像底图生产相关的图像处理，很大程度上提高了地形图测绘

影像底图的生产效率；

第二，可以实现虚拟处理，对测绘的结果可以实时浏览，不需要生成中间影像，大大节

省了存储的空间；

第三，根据需要需要相应的影像和测绘数据，有效降低了影像的处理时间。

结束语：

综上所述，本文结合理论实践，浅要研究了高分辨率遥感卫星测绘技术，得出以下几点结论：

（1）资源三号测绘卫星具有运行稳定、测绘数据质量好、精度高等特性，可以使用户快速管理和处理高分辨率遥感卫星的影像数据。

（2）基于资源三号测绘卫星，分析测绘的关键技术包括：

传感器技术、高精度姿态测量技术、高精度姿态测量技术、无缝镶嵌技术，能够有效满足我国地形图测绘中测绘精度和效率的要求。

（3）研究表明，资源三号高分辨率遥感卫星，能够有效减少地形图影像获取和使用的时间，可以广泛应用在各大领域当中。参考文献

[1]赵建虎,陆振波,王爱学.海洋测绘技术发展现状[J/OL].测绘地理信息,:1-10(2017-09-07).[2]石伟达.测绘新技术在工程测量中的应用与展望[J/OL].建筑知识,:1(2016-04-13).