基于遥感影像的态势信息更新技术研究

论文摘要

“数字战场”是未来信息化战争发展的归宿,而战场态势可视化是其中一个重要部分。本文针对战场态势瞬息万变的问题,利用获取的遥感影像及时更新态势信息,实现从态势信息的定位、更新到表达的完整过程。本文完成的主要工作有:1.简要介绍了影像配准的原理和方法,并分别进行阐述了相对配准和绝对配准两种影像配准方式;在已有多项式整体纠正配准方法的基础上,引入小面元微分纠正,提出了一种基于SURF分块匹配的近似小面元纠正与定位算法。2.论述了遥感影像变化检测的基本理论,并介绍了几种常见的检测方法;提出了一种针对差值影像的动态阈值获取方法,分析了动态目标感兴趣区域的特征,设计了感兴趣区域快速检测的搜索策略。3.利用Hu矩不变特征构建了动态目标不变特征库,并实现了部分动态目标的自动检测与定位。4.分析了利用OpenGL技术实现三维地形可视化的技术方法,并在此基础上实现了遥感影像态势信息的三维标绘。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 战场态势综述
• 1.2 研究背景和意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 本文的组织结构
• 第二章 遥感影像态势信息的定位
• 2.1 影像配准概述
• 2.1.1 影像配准原理
• 2.1.2 影像配准方法
• 2.2 严格配准纠正与定位
• 2.2.1 基本原理
• 2.2.2 反解法纠正定位
• 2.3 基于SURF的近似小面元纠正与定位
• 2.3.1 算法流程
• 2.3.2 SURF特征点提取与分块匹配
• 2.3.3 三角网构成与小面元纠正
• 2.4 实验分析
• 2.4.1 实验目的与方法
• 2.4.2 实验数据
• 2.4.3 实验结果
• 2.5 本章小结
• 第三章 动态目标态势信息的变化检测
• 3.1 变化检测综述
• 3.1.1 概念和模型
• 3.1.2 内容与过程
• 3.1.3 常用检测方法
• 3.2 动态目标感兴趣区域快速检测
• 3.2.1 算法流程
• 3.2.2 影像预处理
• 3.2.3 基于动态阈值的差值影像获取
• 3.2.4 感兴趣区域特征分析与搜索策略
• 3.2.5 实验与分析
• 3.3 战场特定动态目标的检测方法
• 3.3.1 Hu矩不变特征
• 3.3.2 构建目标不变特征库
• 3.3.3 目标不变特征库辅助下的目标检测
• 3.3.4 实验与分析
• 3.4 本章小结
• 第四章 遥感影像态势信息的表达
• 4.1 三维地景
• 4.1.1 三维地景概述
• 4.1.2 基于OpenGL技术的三维地景生成
• 4.1.3 基于遥感影像的纹理映射技术
• 4.1.4 实验实例
• 4.2 态势信息的标绘
• 4.2.1 二维态势标绘
• 4.2.2 三维态势标绘
• 4.3 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 作者简历
• 致谢