机载激光雷达数据辅助的航空高光谱影像几何精校正

严格的几何精校正可以提高遥感影像的实用价值.对于CASI(compact airborne spectrographic imager)推扫式单线阵航空高光谱传感器而言,由于每次飞行装机都要重新安装GPS(global positioning system)接收机、差分定位与惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU),因此GPS、IMU和传感器之间的几何方位标定并不严格,从而导致外方位元素精度受到影响,几何校正结果不理想.为提高几何校正精度,需要依据共线方程,结合地面控制点,计算相应的辅助校正参数.然而实验区属于高海拔无人区,难以实施地面控制点测量,且无其他高精度正射影像可参考.为此实验以机载LiDAR(light detection and ranging)数据为辅助,一方面基于LiDAR高程信息生成数字高程模型;另一方面,通过对LiDAR回波强度信息进行校正,提高基于回波强度的地物判读性,并以回波强度图为参考选取控制点.然后,结合控制点和数字高程模型,完成了CASI高光谱影像的几何精校正.通过对航带间同名地物点坐标对比,证明其精度得到了很大提高.结果表明,利用LiDAR回波强度信息可以解决控制点缺少的问题,显著提高遥感图像几何校正精度,未来也可在地物分类等方面发挥更大作用.