• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2007 Fiscal Year Annual Research Report

視差を持つ地球観測センサを利用した姿勢情報抽出の研究

Research Project

Project/Area Number 17360405
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

岩崎 晃  The University of Tokyo, 大学院・工学系研究科, 准教授 (40356530)

Keywords地球観測 / 視差 / 姿勢推定
Research Abstract

焦点面に各バンドが平行配置されたセンサ(視差を有するセンサ)はデータ取得後にイメージマッチングによる位置合わせが必要となる点で不利である。地表面上の同一点を各バンドが観測する時刻が異なることから,衛星姿勢の変動を捉えて姿勢情報に反映させることができれば利点となる。本研究においては,Terra/ASTER/SWIRやEO-1/ALIセンサによって取得された画像に対して衛星姿勢の修正アルゴリズムを構築し,シーン内歪の低減を実証するとともに,ハードウェア構築によりその検証を行い,最終的には準リアルタイムの姿勢検知システムの提案を行なうことを目的としている。
ハードウェア開発では,姿勢計測器を取り付けた回転ステージに,視差を有する特殊な3ラインカメラを搭載し,ASTER/SWIRやSELENE/MIを模擬する装置に対して,絶対的な方向を測定するためのアレイセンサを取り付けて,システム実験を行った。ソフトウェア開発では,視差を持っセンサで撮像された画像を細かく分割し,相互相関や位相相関により相対的な色ずれ傾向の時間変動,すなわち姿勢のロール成分の時間変動を求めた。時間変動を求める際に,相関窓の大きさは極めて重要であることが判明し,横幅を広く取った上で,ライン幅をできるだけ小さくすることにした。
ここで得られる時間変動量はあくまで相対的な変動量であるため,衛星の運動方程式に基づき,絶対的姿勢変動の滑らかさを規範とする評価関数を最小化することで,絶対的な変動量を求めた。得られた絶対姿勢値を用いて画像に幾何変換を実施したところ,相対的なシーン内歪の低減に成功した。これまでにLandsatで指摘されている3つの幾何要求のうち,本手法を用いることでシーン内歪の低減とバンド間レジストレーションの両方を満たすことが証明された。
さらに,視差を有するラインセンサがお互いにわずかに傾いている場合には,より簡便に上記の手法を実現できることを見出し,実際のデータを用いて検証した。

  • Research Products

    (4 results)

All 2008 2007 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Correction of Attitude Fluctuation of Terra Spacecraft Using ASTER/SWIR Imagery with Parallax Observation2008

    • Author(s)
      Y.Teshima, A.Iwasaki
    • Journal Title

      IEEE Trans.Geosci.Remote Sensing 46

      Pages: 222-227

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Planned radiometrically calibrated and geometrically corrected products of lunar high-resolution Terrain Camera on SELENE2007

    • Author(s)
      J.Haruyama, M.Ohtake, T.Matsunaga, T.Morota, Y.Yokota, C.Honda N.Hirata H.Demura A.
    • Journal Title

      Advances in Space Research (掲載確定)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 光学センサによる地球観測に必要な姿勢精度2007

    • Author(s)
      岩崎 晃、手島 悠
    • Organizer
      日本航空宇宙学会宇宙科学技術連合講演会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2007-10-31
  • [Remarks]

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/sal

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi