星载激光光斑影像激光指向变化探测法

作者：杨雄丹,李国元,王佩贤,陈继溢,莫凡,么嘉棋,金泽林

摘要：地面光斑足印的定位精度高度依赖于激光指向角的测量精度,星载激光光斑质心提取及其变化规律对激光指向角的分析具有重要的意义。本文基于ICESat/GLAS的激光剖面阵列(laser profile array,LPA)影像数据,首先利用灰度一阶矩阵法提取LPA的质心,精度优于0.3个像素,LPA相对定位精度优于0.11个像素。其次利用傅里叶变换和傅里叶级数拟合对LPA质心坐标的变化进行周期探测和建模分析,结果表明,激光光斑影像的质心坐标存在1.83×10^-4 Hz、3.36×10^-4 Hz、5.19×10^-4 Hz和6.71×10^-4 Hz 4个明显的周期变化,拟合结果的相关性R2达到了0.86,拟合精度可达0.4″,优于0.13个像素,得到了较好的结果。可为我国的高分七号和后续的卫星激光测高数据处理提供参考。

发文机构：贵州省测绘资料档案馆 自然资源部国土卫星遥感应用中心 辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院 北京空间飞行器总体设计部 山东科技大学测绘科学与工程学院

关键词：卫星激光测高ICESat/GLASLPA质心提取傅里叶变换傅里叶级数建模satellite laser altimetryICESat/GLASLPA centroid extractionFourier transformFourier series modeling

分类号： P227[天文地球—大地测量学与测量工程]