题目：利用高分辨率遥感影像阴影提取目标三维信息的技术研究与实现

随着信息化理论和技术的快速发展，目标三维信息的获取和保障已成为首脑机关选择打击目标、拟制火力计划的基础，准确的目标三维信息保障逐步成为精确制导武器发挥作战效能的关键因素之一。航天遥感和计算机技术的快速发展，特别是高分辨率遥感影像的普遍应用，为我们深层次挖掘影像中作战目标的三维信息提供了可能。利用高分辨率遥感影像阴影准确提取目标三维信息，是充实当前目标三维信息准确获取技术手段的一条有效途径，具有重要的军事价值和意义。本文的课题研究结合获取目标三维信息技术手段研究，针对提高单幅高分辨率遥感影像使用价值，着眼利用影像阴影准确提取目标三维信息的技术研究与实现。通过本文的研究，主要完成了以下工作：1、研究了遥感影像建筑物阴影成像的几何模型，解释了遥感影像阴影成像的基本概念，分析了建筑物高度与阴影生成的基本原理；系统研究了地表建筑物阴影生成、成像与太阳方位角、高度角，卫星高度角、方位角和建筑物位置之间的几何关系，并区分三者位置关系的不同，给出了相应计算目标三维信息的数学关系式。2、研究了遥感卫星传感器构像的几何模型，阐述了与传感器构像有关的基本概念、像方坐标系和物方坐标系的分类及其关系；研究了遥感影像构像的几何模型，分析了像点与对应地面点之间的共线方程；研究了像方坐标系到物方坐标系转换需要的投影变换和坐标系变换，给出了相应数学关系式，并最终为考虑各种干扰因素提供了理论依据。3、研究了利用遥感影像阴影准确提取目标三维信息的理论基础和技术实现，分析了影响目标建筑物阴影成像和准确提取目标三维信息的干扰因素；总结了准确提取目标三维信息必需的影像参数和基础条件，系统研究了参数弱化时提取目标三维信息的实现思路，提出了利用遥感影像阴影准确提取目标三维信息的技术方案；分析了影响目标三维信息准确提取的各类干扰因素，研究了它们产生的原因，并给出了各类干扰因素误差修正的数学关系式。4、结合XX信息系统，实现了利用遥感影像阴影准确提取目标三维信息的技术方案，给出了实现准确提取目标三维信息的技术流程，通过Google Earth下载的影像，示例说明了准确提取目标三维信息的误差修正。最后，对本文的研究工作进行了总结，分析了今后需要进一步开展的工作。