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@novachen 2016-07-13T05:34:26.000000Z 字数 2588 阅读 1200

Pixel-Knife TH 像素刻刀天绘卫星版

Pixel-Knife 天绘卫星 配准 融合


面临问题

天绘系列卫星系统是包含三线阵和全色多光谱传感器,同时具备测绘和遥感作用的卫星。卫星影像和数码相机不同,在采集的时候是分别形成高分辨率黑白和低分辨率彩色两个数据集,要得到高分的彩色多波段图像需要精细的几何校正和融合复原。目前主流商业软件的处理结果都不尽如人意。

软件简介

“Pixel-Knife TH 像素刻刀天绘卫星版” 是Pixel-Knife像素刻刀工作室专门针对天绘系列卫星的全色和多光谱传感器集成开发的的自动精细配准和融合复原的高效能工具集。

通过这个工具集可以高质高效地处理TH1-01、TH1-02星的数据,未来也可以适应TH1-03星,直接形成2米分辨率的附带RPC文件的4波段数据集。

产品的质量显著地超过目前主流商业遥感软件的质量,而且对操作人员来说没有任何要求,是一个操作傻瓜化的高智能处理系统

硬件环境

内存要求:8GB;
硬盘空间:一景TH1融合结果为4GB;
执行时间:一景10分钟(在普通PC或笔记本)。

软件环境

本软件在64位的WINDOWS系统上工作。
本软件是绿色软件,就是不需要复杂的安装卸载步骤,用户只需要将安装包直接解压在指定的位置即可。
然后点击pkShell.bat就可以进入命令行环境展开工作。

运行命令

核心配准融合命令

pkRegDemoTH -root xxx [-fuse] [-cmp]

命令行参数:

-root xxx 指示把全色和多光谱两组TIF和RPC集中放置的目录,如果是当前目录就是简单的一个"."
-fuse  指示在精细几何校正后融合复原
-cmp  指示制作只经过RPC投影未经精细几何校正的融合结果,作为几何校正所起作用的参考

例如事先把两组TIF和RPC四个文件存放到一个命名为"work"的工作目录,那么后续处理就执行

pkRegDemoTH -root work -fuse -cmp

或者

cd work
pkRegDemoTH -root . -fuse -cmp

数据准备并配准融合

为了自动快速地准备工作目录,增加了两个命令行文件:

TH.BAT 先建立一个名为"work"的工作目录,拷贝TIF和RPC共四个文件,然后处理配准和融合,但是没有cmp步骤。
TH_CMP.BAT 和上一个相同,只是调用时增加了一个cmp步骤。

比如一景数据的目录是这样的

X:\testbed\th1\001_121-121_20160113_1B>dir
 驱动器 X 中的卷是 MFS03
 卷的序列号是 3F34-2CE0

X:\testbed\th1\001_121-121_20160113_1B 的目录

2016/07/13  11:06    <DIR>          .
2016/07/13  11:06    <DIR>          ..
2016/07/13  09:28    <DIR>          TH01-02_P201604190000015_1B_SXZ_08_001_121
2016/07/13  09:28    <DIR>          TH01-02_P201604190000112_1B_GFB_08_001_121
2016/07/13  09:28    <DIR>          TH01-02_P201604190000113_1B_DGP_08_001_121
               0 个文件              0 字节
               5 个目录 137,884,366,471,168 可用字节

简单运行

cd X:\testbed\th1\001_121-121_20160113_1B
TH_CMP

运行结束后,查看工作目录

X:\testbed\th1\001_121-121_20160113_1B>dir work
 驱动器 X 中的卷是 MFS03
 卷的序列号是 3F34-2CE0

 X:\testbed\th1\001_121-121_20160113_1B\work 的目录

2016/07/13  13:17    <DIR>          .
2016/07/13  13:17    <DIR>          ..
2016/07/08  18:04     1,027,040,270 TH01-02_P201604190000112_1B_GFB_08_001_121.TIF
2016/07/08  18:03             4,248 TH01-02_P201604190000112_1B_GFB_08_001_121.rpc
2016/07/08  18:04       144,192,290 TH01-02_P201604190000113_1B_DGP_08_001_121.TIF
2016/07/08  18:03             4,248 TH01-02_P201604190000113_1B_DGP_08_001_121.rpc
2016/07/13  12:52        41,120,146 LRPAN.tif
2016/07/13  12:53       328,601,780 LRMS_PROJ.TIF
2016/07/13  12:59       328,601,780 LRMS_REG.TIF
2016/07/13  13:07     4,107,776,449 HRMS_REG.TIF
2016/07/08  18:03             4,248 HRMS_REG.RPC
2016/07/13  13:07               307 TH01-02_P201604190000112_1B_GFB_08_001_121.TIF.aux.xml
2016/07/13  13:07             1,143 LRMS_REG.TIF.aux.xml
2016/07/13  13:14     4,107,776,449 HRMS_PROJ.TIF
2016/07/08  18:03             4,248 HRMS_PROJ.RPC
2016/07/13  13:14             1,142 LRMS_PROJ.TIF.aux.xml
              14 个文件 10,085,128,748 字节
               2 个目录 137,809,445,683,200 可用字节

输出文件

LRPAN.TIF
低分辨率的PAN,通常作为配准的基准参考。
LRMS_PROJ.TIF
未精细配准的低分辨率MS,但是已经从原MS上RPC投影到LRPAN坐标系上。
LRMS_REG.TIF
精细配准后的低分辨率MS。
HRMS_REG.TIF
精细配准后的融合结果,也是这个程序最终的结果。命令行添加-fuse之后才会有。
HRMS_PROJ.TIF
不经过精细配准就融合的结果。命令行添加-cmp之后才会有。

结果比较

  1. 配准效果
    比较[LRMS_UNR / LRPAN]和[LRMS_REG / LRPAN]两组图像之间是否有位移

  2. 融合复原效果
    比较HRMS_UNR和HRMS_REG之间的差别

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