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新一代海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星總體設(shè)計(jì)與研制————作者：張可立;王麗麗;閻誠(chéng);

摘要：新一代海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星是“十三五”規(guī)劃的重點(diǎn)海洋遙感科研衛(wèi)星，搭載了水色水溫掃描儀、中分可編程光譜儀、海岸帶成像儀3個(gè)有效載荷。衛(wèi)星同一平臺(tái)具備46個(gè)不同的水色水溫遙感譜段，覆蓋了紫外、可見光、近紅外、短波紅外、中/長(zhǎng)波紅外等各波段，實(shí)現(xiàn)了5、20、100、500 m等多種分辨率探測(cè)手段，輻射質(zhì)量（quality）、系統(tǒng)精度、使用效能、工作壽命均有提升，滿足了對(duì)海洋的多要素、多尺度、多任務(wù)的觀測(cè)需...

一種高靈敏度紅外對(duì)海影像的相對(duì)輻射定標(biāo)方法————作者：李巖;王海燕;何紅艷;

摘要：紅外遙感影像的相對(duì)輻射定標(biāo)精度不僅影響目視效果，甚至影響海洋溫度反演的精度。對(duì)于高靈敏度紅外遙感器而言，基于星上定標(biāo)黑體校正后的影像都會(huì)有殘余的條紋噪聲，無(wú)法滿足高靈敏度紅外對(duì)海成像數(shù)據(jù)的輻射定標(biāo)要求。針對(duì)上述問題，文章提出一種高靈敏度紅外對(duì)海影像的高精度相對(duì)輻射定標(biāo)方法。首先，利用紅外遙感器星上定標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行初次的相對(duì)輻射校正；然后針對(duì)初次校正后的殘余條紋噪聲，使用一種基于小樣本統(tǒng)計(jì)的方法進(jìn)行去除...

結(jié)構(gòu)先驗(yàn)感知的高分辨率遙感變化檢測(cè)————作者：陳江偉;孟小亮;

摘要：近年來(lái)，深度學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域的重大進(jìn)展推動(dòng)了遙感變化檢測(cè)的發(fā)展。然而，現(xiàn)有的方法仍然依賴于單一的視覺模態(tài)，無(wú)法有效利用其他模態(tài)的信息，如高程圖或深度圖等結(jié)構(gòu)先驗(yàn)。為了充分利用深度圖等結(jié)構(gòu)先驗(yàn)信息，文章提出了一種新型的具有結(jié)構(gòu)先驗(yàn)感知能力的高分辨率遙感變化檢測(cè)框架SPP-CD，該框架接受雙時(shí)相光學(xué)遙感影像和對(duì)應(yīng)的深度圖作為輸入，采用孿生編碼器結(jié)構(gòu)對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，特征交互模塊對(duì)雙時(shí)相特征進(jìn)...

超大像元TDICCD的時(shí)序設(shè)計(jì)與優(yōu)化————作者：曹偉;于正陽(yáng);李映寶;李玲月;萬(wàn)旻;楊亭;

摘要：為解決水平方向均勻細(xì)分求和時(shí)序下成像電路系統(tǒng)信噪比和級(jí)數(shù)線性度不滿足相機(jī)指標(biāo)要求的問題，文章在分析超大像元TDICCD特點(diǎn)和工作原理的基礎(chǔ)上，提出一種水平方向非均勻細(xì)分求和時(shí)序設(shè)計(jì)方案。該方案從加長(zhǎng)模擬信號(hào)復(fù)位參考保持時(shí)間，減少中間電荷包收集時(shí)間、加長(zhǎng)最后電荷包收集時(shí)間等3個(gè)方面進(jìn)行時(shí)序優(yōu)化和軟件設(shè)計(jì)，使得相關(guān)雙采樣的前后采樣區(qū)域分別增大了3倍和1.7倍以上，提高了采樣可靠性，并完成了成像電路系統(tǒng)...

中國(guó)海洋衛(wèi)星海上定標(biāo)檢驗(yàn)場(chǎng)建設(shè)實(shí)踐與思考————作者：宋慶君;馬超飛;周武;彭海龍;穆博;韓冰;朱建華;陳樹果;

摘要：由于海洋遙感探測(cè)信號(hào)的復(fù)雜性，在遙感器定標(biāo)以及遙感產(chǎn)品檢驗(yàn)方面強(qiáng)烈依賴海上現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)。因此各國(guó)開展了海上定標(biāo)檢驗(yàn)場(chǎng)的建設(shè)。文章從全球海上定標(biāo)檢驗(yàn)場(chǎng)的觀測(cè)技術(shù)體系、定標(biāo)檢驗(yàn)場(chǎng)網(wǎng)站點(diǎn)的主要任務(wù)出發(fā)，對(duì)全球海上定標(biāo)檢驗(yàn)場(chǎng)網(wǎng)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)做了調(diào)研，結(jié)合中國(guó)海上定標(biāo)檢驗(yàn)場(chǎng)網(wǎng)建設(shè)的實(shí)踐和應(yīng)用，展示了中國(guó)海上定標(biāo)檢驗(yàn)場(chǎng)網(wǎng)的建設(shè)成果。說(shuō)明現(xiàn)在中國(guó)的海上定標(biāo)檢驗(yàn)場(chǎng)網(wǎng)已經(jīng)初步具備合理的空間布局、可靠的數(shù)據(jù)觀測(cè)等能...

寬幅海岸帶成像儀視軸指向設(shè)計(jì)————作者：鄭君;張曉敏;劉歡;王超;曹宇澤;褚備;張弈秋;王鈺峣;張孝弘;

摘要：為解決寬幅海岸帶區(qū)域內(nèi)高精度定向和精細(xì)化探測(cè)的需求，新一代海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星海岸帶成像儀采用前置大范圍指向機(jī)構(gòu)的成像技術(shù)，利用“步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)+諧波齒輪減速器傳動(dòng)”的驅(qū)動(dòng)和“霍爾效應(yīng)數(shù)字開關(guān)電路+絕對(duì)式光電編碼器”的遙測(cè)，通過逐次逼近式閉環(huán)控制，實(shí)現(xiàn)了精度優(yōu)于半步距角的1000km大幅寬范圍的目標(biāo)探測(cè)和在軌準(zhǔn)確的視軸定位，完成了對(duì)熱點(diǎn)地區(qū)的精確定位調(diào)查。在地面實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)中，海岸帶成像儀視軸指向角度實(shí)現(xiàn)...

高軌衛(wèi)星海洋與海岸帶光學(xué)遙感系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)————作者：石志城;張守才;遲冬南;丁靜;何賢強(qiáng);徐彭梅;

摘要：高軌遙感衛(wèi)星具有“站得高、看得廣、盯得久”的特點(diǎn)，具備大幅寬成像、持續(xù)凝視成像以及高時(shí)效成像能力，可實(shí)現(xiàn)對(duì)各類緊急觀測(cè)任務(wù)的快速響應(yīng)。發(fā)展高軌海洋遙感衛(wèi)星，研制面陣凝視型海洋與海岸帶光學(xué)遙感系統(tǒng)，可填補(bǔ)中國(guó)高軌海洋環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的空白，滿足對(duì)中國(guó)周邊海域、近岸與海島觀測(cè)以及應(yīng)急監(jiān)測(cè)的迫切需求。文章通過對(duì)高軌海洋與海岸帶光學(xué)遙感系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)進(jìn)行分析，提出了采用大口徑低雜光/低偏振/多光譜光學(xué)系統(tǒng)、高...

中國(guó)海洋水色衛(wèi)星星地一體化定標(biāo)實(shí)踐與應(yīng)用————作者：陳樹果;劉召偉;李思聰;馬超飛;王俊幃;胡仕賢;宋慶君;彭海龍;靖吉磊;徐彭梅;

摘要：星地一體化定標(biāo)通過星上太陽(yáng)定標(biāo)對(duì)海洋水色衛(wèi)星傳感器進(jìn)行初步校正，并利用系統(tǒng)替代定標(biāo)進(jìn)一步減小太陽(yáng)定標(biāo)和大氣校正過程中的不確定度。文章詳細(xì)介紹了星地一體化定標(biāo)中的方法流程、發(fā)現(xiàn)的關(guān)鍵問題與針對(duì)性解決方法，包括對(duì)定標(biāo)過程中太陽(yáng)beta角周期性影響、漫反射板各向異性衰減影響的校正等，并通過在中國(guó)海洋水色衛(wèi)星上的實(shí)踐和應(yīng)用，對(duì)星地一體化定標(biāo)精度和數(shù)據(jù)產(chǎn)品的一致性進(jìn)行了分析與驗(yàn)證。結(jié)果顯示，中國(guó)海洋水色衛(wèi)星...

新一代海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星COCTS2熱紅外波段在軌定標(biāo)————作者：徐月海;管磊;曲利芹;李巖;楊亭;陳睿;

摘要：第二代中國(guó)水色水溫掃描儀（2nd Chinese Ocean Color and Temperature Scanner,COCTS2）是搭載在新一代海洋水色衛(wèi)星上的關(guān)鍵載荷。COCTS2具有三個(gè)熱紅外波段，為了確保其定標(biāo)的精度和穩(wěn)定性，使用星上高低溫黑體、深冷空對(duì)熱紅外波段在軌定標(biāo)。文章首先給出了COCTS2在軌定標(biāo)方法，包括使用紅外大氣干涉儀（Infrared Atmosphere Sound...

海面耀光反射計(jì)算與利用研究進(jìn)展————作者：汪明秀;王利鋒;宋慶君;楊晟;陸應(yīng)誠(chéng);

摘要：海面耀光反射是海洋光學(xué)遙感的獨(dú)特信息源和數(shù)據(jù)校正挑戰(zhàn)。文章揭示了多尺度耀光反射的遙感圖像特征差異，粗空間分辨率影像中海面耀光反射具有統(tǒng)計(jì)性分布特征，而高空間分辨率影像中又有不同的離散圖像特征、統(tǒng)計(jì)性特征和菲涅爾反射差異特征。文章總結(jié)了當(dāng)前海洋光學(xué)影像的耀光校正方法并在多源遙感數(shù)據(jù)上進(jìn)行了應(yīng)用，分析了不同耀光校正方法應(yīng)用特點(diǎn)，討論了耀光反射差異在探測(cè)諸多海面目標(biāo)、海洋環(huán)境動(dòng)力現(xiàn)象以及海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中的...

基于CNN-LSTM的激光回波水深測(cè)量算法研究————作者：盛立;李沛澤;徐楊睿;邊君楠;梁琨;

摘要：水深測(cè)量對(duì)于海洋環(huán)境變化性質(zhì)的研究至關(guān)重要。傳統(tǒng)的激光測(cè)深算法可以快速處理回波信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)水深的反演。然而，受水體渾濁度以及水體深度的影響，部分區(qū)域內(nèi)得到的激光回波信號(hào)會(huì)出現(xiàn)水底回波信號(hào)偏弱或水面、水底回波信號(hào)重疊的現(xiàn)象，給水深信息的提取帶來(lái)了挑戰(zhàn)。為了解決這些問題，文章提出一種CNN-LSTM深度學(xué)習(xí)模型：首先將組成激光回波的若干個(gè)bin值作為數(shù)據(jù)點(diǎn)，然后通過深度學(xué)習(xí)方法將這些數(shù)據(jù)點(diǎn)分類為水面...

中國(guó)海洋水色衛(wèi)星的海上漂浮滸苔遙感特性分析————作者：葉小敏;林志佳;騰和麗;郭茂華;王曉梅;

摘要：近年來(lái)，滸苔綠潮已成為黃海海域的一種海洋生態(tài)災(zāi)害。衛(wèi)星遙感作為一種技術(shù)手段，為該海洋生態(tài)災(zāi)害的防控提供了有效的基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)信息。中國(guó)海洋水色衛(wèi)星（HY-1C、HY-1D和新一代海洋水色觀測(cè)衛(wèi)星）可為海上大型漂浮滸苔監(jiān)測(cè)提供多種分辨率的同步觀測(cè)數(shù)據(jù)源。文章使用準(zhǔn)真彩色合成影像分析法和歸一化差分植被指數(shù)（NDVI）分別從圖像、光譜、時(shí)空覆蓋和信息提取結(jié)果差異等方面對(duì)海上漂浮滸苔多分辨率遙感數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)特性進(jìn)...

新一代海洋水色衛(wèi)星海岸帶成像儀設(shè)計(jì)與驗(yàn)證————作者：張孝弘;褚備;鄭君;李妥妥;高揚(yáng);劉曉林;李可;范建凱;曹偉;王牧卿;劉輝;王磊;齊文雯;徐彭梅;張可立;

摘要：為滿足對(duì)海岸帶區(qū)域高分辨率、高信噪比、低雜光、大動(dòng)態(tài)范圍與高重訪特性的觀測(cè)需求，新一代海洋水色衛(wèi)星創(chuàng)新性設(shè)計(jì)了兼具高空間分辨率、高信噪比和寬幅成像能力的海岸帶成像儀，成像儀基于離軸三反主光學(xué)系統(tǒng)，采用成像鏡頭加高精度指向鏡側(cè)擺、多譜段集成TDICCD線陣探測(cè)器推掃的成像體制，實(shí)現(xiàn)了9個(gè)譜段在水體低輻亮度條件下的高信噪比和大動(dòng)態(tài)范圍成像。文章圍繞成像儀的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、關(guān)鍵技術(shù)突破及性能驗(yàn)證展開研究，在關(guān)...

新一代海洋水色水溫掃描儀系統(tǒng)設(shè)計(jì)————作者：楊亭;徐彭梅;付智紅;段鵬飛;李晟;胡斌;王靜怡;張可立;

摘要：海洋水色水溫遙感器是監(jiān)測(cè)海洋生態(tài)環(huán)境、評(píng)估海洋初級(jí)生產(chǎn)力、研究全球海溫變化的重要手段。新一代海洋水色水溫掃描儀針對(duì)傳統(tǒng)海洋水色遙感器在空間分辨率、譜段設(shè)置、信噪比、定標(biāo)精度等方面的不足，首次提出了望遠(yuǎn)鏡整體旋轉(zhuǎn)掃描-半角鏡同步跟蹤的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。首先，創(chuàng)新性設(shè)計(jì)了旋轉(zhuǎn)式離軸三反光學(xué)系統(tǒng)，結(jié)合整體旋轉(zhuǎn)的掃描成像方式設(shè)計(jì)、大像元探測(cè)器設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)空間分辨率≤500 m，刈幅寬度≥3 000 km，...

“海洋水色衛(wèi)星遙感技術(shù)”�？�序言————作者：蔣興偉;

摘要：<正>海洋是高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略要地。黨的十六大提出了“實(shí)施海洋開發(fā)”戰(zhàn)略，黨的十八大進(jìn)一步確定了“發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)，建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)”的奮斗目標(biāo)。我國(guó)海洋水色衛(wèi)星遙感歷經(jīng)二十余年發(fā)展，已成為支撐海洋治理現(xiàn)代化的重要科技力量。為適應(yīng)“服務(wù)近海、開拓大洋、走向全球”的海洋發(fā)展新形勢(shì)，實(shí)現(xiàn)建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)的目標(biāo)，國(guó)家在2012年、2015年分別提出了《陸海觀測(cè)衛(wèi)星業(yè)務(wù)發(fā)展規(guī)劃》和《國(guó)家民用空間基礎(chǔ)設(shè)施中長(zhǎng)...

星載DTDI系統(tǒng)全鏈路成像質(zhì)量影響因素分析————作者：莊緒霞;魏久哲;賀金平;

摘要：為實(shí)現(xiàn)星載數(shù)字時(shí)間延遲積分（Digital Time Integration Delay,DTDI）系統(tǒng)的有效設(shè)計(jì)與成像質(zhì)量分析，文章提出星載DTDI系統(tǒng)全鏈路成像質(zhì)量影響因素分析方法。首先，分析了技術(shù)的原理和影響因素，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了場(chǎng)景-大氣-星載系統(tǒng)-處理的全鏈路DTDI成像系統(tǒng)仿真模型，開展了多要素影響下的DTDI成像仿真試驗(yàn)與分析評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：0.9 m分辨率下，積分時(shí)間0.063 m...

基于Keras深度學(xué)習(xí)的景觀視覺特征分類模型研究————作者：馬彥彤;羅勇;

摘要：針對(duì)省域等大尺度景觀格局研究問題，以廣東省為研究對(duì)象，采用10 m分辨率的Sentinel-2遙感影像及其對(duì)應(yīng)的土地利用類型數(shù)據(jù)，以景觀格局指數(shù)、遙感影像為特征集，以基于視覺特征的影像類型為標(biāo)簽集，采用Adam優(yōu)化算法構(gòu)建基于Keras深度學(xué)習(xí)框架的景觀視覺特征分類模型。將特征集與對(duì)應(yīng)的標(biāo)簽集數(shù)據(jù)按8∶2分為訓(xùn)練集和測(cè)試集，進(jìn)行交叉驗(yàn)證，結(jié)果表明：模型在訓(xùn)練集和測(cè)試集上的準(zhǔn)確度分別達(dá)99.57%、...

基于分層融合機(jī)制的超分辨率遙感圖像目標(biāo)檢測(cè)方法————作者：殷凌鋒;童旭東;倪歡;

摘要：受制于圖像光譜信息承載能力限制，基于可見光或紅外的單模態(tài)目標(biāo)的檢測(cè)方法通常難以有效應(yīng)對(duì)遙感圖像復(fù)雜場(chǎng)景。針對(duì)這一問題，文章提出一種基于分層融合機(jī)制的超分辨率（超分）遙感圖像目標(biāo)檢測(cè)方法，有效融合可見光和紅外數(shù)據(jù)信息。首先，基于殘差融合模塊和單分支增強(qiáng)模塊構(gòu)建分層融合機(jī)制，其中殘差融合模塊整合可見光與紅外圖像的潛在互補(bǔ)信息，單分支模塊進(jìn)一步強(qiáng)化雙模態(tài)數(shù)據(jù)融合特征表達(dá)。其次，構(gòu)建超分輔助分支，增強(qiáng)目標(biāo)...

基于分?jǐn)?shù)階Gabor變換卷積的遙感圖像飛機(jī)目標(biāo)檢測(cè)算法————作者：陳昕;單慧琳;段修賢;吳心悅;馬丁;張銀勝;

摘要：針對(duì)遙感圖像飛機(jī)目標(biāo)檢測(cè)任務(wù)所面臨的背景噪聲、目標(biāo)尺寸和旋轉(zhuǎn)角度等因素干擾特征提取的問題，文章提出了一種基于分?jǐn)?shù)階Gabor變換卷積的遙感圖像飛機(jī)目標(biāo)檢測(cè)算法。首先，在特征提取網(wǎng)絡(luò)將高效層聚合網(wǎng)絡(luò)和卷積塊注意力模塊結(jié)合，形成一種新型高效的注意力特征提取模塊。其次，在特征融合網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建分?jǐn)?shù)階Gabor變換卷積模塊，通過突出飛機(jī)目標(biāo)的邊緣、紋理及方向等細(xì)節(jié)特征信息來(lái)改善特征融合效果。最后，在檢測(cè)層采用可...

基于衛(wèi)星遙感的大氣甲烷探測(cè)反演技術(shù)綜述————作者：蔡小莉;鮑云飛;黃巧林;

摘要：當(dāng)前基于自下而上的排放清單在估算甲烷（CH₄）排放總量及其空間分布方面存在較大不確定性，衛(wèi)星遙感技術(shù)以其廣闊的覆蓋范圍和高效的監(jiān)測(cè)能力，為全球大氣CH₄濃度的監(jiān)測(cè)提供了一種有效的手段。文章綜述了基于衛(wèi)星遙感的大氣甲烷探測(cè)反演技術(shù)，將甲烷遙感衛(wèi)星分為區(qū)域通量成像儀和點(diǎn)源成像儀兩大類，并對(duì)CH₄探測(cè)衛(wèi)星性能及探測(cè)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)行了歸納。進(jìn)...

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