雷达学报

作者：向俞明, 滕飞, 王林徽, 焦念刚, 王峰, 尤红建

单位：1.中国科学院空天信息创新研究院 北京 100094；2.中国科学院空间信息处理与应用系统技术重点实验室 北京 100190；3.中国科学院大学电子电气和通信工程学院 北京 100049；

关键词：合成孔径雷达, 遥感影像配准, 正射校正, 光学SAR配准, 海岛区域, 海岸线矢量

基金：中国科学院前沿科学重点研究计划(ZDBS-LY-JSC036)，国家自然科学基金(61901439)

随着高分辨率合成孔径雷达(SAR)卫星的陆续发射，对天气条件多变的海岛区域进行全天候、全时段的高精度观测已变得可行。作为多种遥感应用的关键前置步骤正射校正，依赖于高精度控制点来纠正SAR影像的几何定位误差。然而，在海岛区域获取符合SAR校正要求的人工控制点不仅成本高，且风险大。为了应对这一挑战，该文首先提出了一种光学与SAR异源影像的快速配准算法，然后基于光学参考底图自动提取控制点，实现了海岛区域SAR影像的正射校正。所提出的配准算法分为两个阶段：首先构建异源影像的共性密集特征，然后在降采样后的特征上进行逐像素匹配，避免了异源影像特征点重复性低的问题。为了降低匹配复杂度，引入了海陆分割掩模以限定搜索范围。接着，对初步匹配点进行局部精细匹配，以减少降采样带来的不准确性。同时，引入海岸线均匀采样点以提升匹配结果的均匀性，并通过分段线性变换模型生成正射影像，确保了稀疏岛屿区域的整体校正精度。该算法在多景海岛区域的高分辨率SAR影像上表现出色，平均定位误差为3.2 m，整景校正时间仅需17.3 s，均优于现有多种先进的异源配准与校正算法，显示出其在工程应用中的巨大潜力。

来源：2024年第4期

《雷达学报》期刊编辑部

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