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《高分辨率对地观测的若干前沿科学问题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、中国科学:地球科学2012年第42卷第6期:805~813《中国科学》杂志社www.scichina.comearth.scichina.comSCIENCECHINAPRESS评述中国科学院学部科学与技术前沿论坛对地观测与导航专题高分辨率对地观测的若干前沿科学问题①②③①*①李德仁,童庆禧,李荣兴,龚健雅,张良培①武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,武汉430079;②中国科学院遥感应用研究所,北京100101;③同济大学空间信息与可持续发展研究中心,上海200092*联系人,E-mail:geogjy@vip.tom.com收稿日期:2012-0
2、1-28;接受日期:2012-05-11国家重点基础研究发展计划(编号:2012CB719906)资助摘要简要回顾了国际高分辨率对地观测领域近十年来的发展,介绍了我国高分辨率关键词对地观测领域发展的现状与规划,系统论述了从观测数据到空间信息和地学知识自动转高分辨率对地观测传感网化的机理与过程,归纳凝练出对地观测传感网、高精度自主定位、影像理解与信息提取和遥感影像精确处理聚焦服务等方面急需解决的关键科学技术问题,为我国高分辨率对地观测系统从“量”到影像自动解译“质”、从面向中国到面向全球、从提供产品到提供服务的转变提出了思路.空间信息聚焦服务目前,航空航天
3、遥感正向高空间分辨率、高光年1月9日,我国又成功发射了首颗民用立体测绘卫谱分辨率、高时间分辨率、多极化、多角度的方向星“资源三号”.在气象卫星方面,发射了太阳同步轨迅猛发展.国际商业遥感卫星GeoEye的空间分辨率道FY卫星系列,最新发射的FY-3卫星的气象监测已达到0.41m,美国光学侦察卫星KH-12空间分辨能力已达到世界先进水平,我国计划发射的下一代率达0.1m;美国NASA发射的EO-1对地观测卫星极轨气象卫星,将具备全球、全天候大气探测的能力.搭载的HYPERION超光谱成像仪共有220个谱段,海洋卫星方面,已发射了海洋探测卫星系列HY-1A,
4、光谱分辨率为10nm,Proba小卫星携带的CHRIS超HY-1B等.正在实施的国家重大专项“高分辨率对地光谱成像仪光谱分辨率最高达1.2nm;微波遥感实现观测系统”提出,要建立天基、临近空间、空基对地了全天时、全天候的对地观测,星载SAR的分辨率也观测系统,具备准实时、全天候获取各种空间数据的达到1m的水平,差分雷达干涉测量测定相对位移量能力,形成集高空间、高光谱、高时间分辨率和宽地的精度可达厘米至毫米级;先进的卫星系统都具备大面覆盖于一体的对地观测系统.角度侧摆观测的能力,使得重访周期大幅缩短.面临国内外高分辨率遥感对地观测技术蓬勃发[1~5]我国已
5、成功发射了近百颗卫星,初步形成了资展的热潮,各国所关心的问题是:什么是高分辨源环境、气象、海洋三个系列的遥感卫星体系.正在率对地观测领域的前沿科学问题?要准确回答这一运行的资源卫星,如中巴地球资源卫星系列、“北京问题是非常困难的,其原因在于遥感科学技术是电一号”卫星、环境与灾害监测预报小卫星星座等.2012子、计算机、地学、航空航天、制造等几十个学科所英文引用格式:LiDR,TongQX,LiRX,etal.Currentissuesinhigh-resolutionEarthobservationtechnology.SciChinaEarthSci,
6、2012,55:1043–1051,doi:10.1007/s11430-012-4445-9李德仁等:高分辨率对地观测的若干前沿科学问题综合形成的交叉学科,在一篇论文中很难面面俱到计计算,自动确定最优的刃边区域将会成为新的研[10~12]地对高分辨率对地观测领域的所有前沿科学问题进究热点.另外,在MTF补偿方面,如何解决复行论述.受中国科学院地学部的委托,近期笔者主持原算法的精确性与运行效率之间的矛盾仍然值得进和参加了“对地观测与导航”前沿科学与技术研讨会.一步研究.借此机会,本文试图以满足地球科学的重大应用需(3)大面积坏死像元的修复求为驱动,着眼于
7、如何充分发挥已有的高分辨率对探测元件损坏问题在遥感传感器中较为常见,[6~8]地观测系统的效能为主线,特别撰文讨论高分辨而且一旦损坏将很难从硬件上进行修复,导致影像[13]率光学遥感领域相关的前沿科学问题.中出现死像元现象.常规的基于内插的像元修复方法,仅适合小面积丢失区域的修复,对大面积的坏1若干前沿科学问题死像元无能为力.近年来出现的一些信号处理新技术如压缩感知、Bandlet变换等,在坏死像元的修复1.1高分辨遥感影像的精确处理方面展现出强大的应用潜力.另外,要实现连续、大高分辨率遥感影像的精确处理包含辐射精确处面积死像元的高精度修复,一般还需借助
8、不同谱段、[14]理和几何精确处理.不同时相数据的互补信息.1.1.1高分辨率遥
