衛星影像幾何校正控制點自動萃取與匹配之研究

A Research on Automatic Control Point Extraction and Matching for Satellite Images Geometric Correction

陳信安(Hsin-an Chen)

指導教授 ： 朱子豪

國立臺灣大學/理學院/地理環境資源學研究所/碩士(2007年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2007.02303

摘要

利用各種的遙測衛星影像資料來取得地面資料，做為各個學科領域研究調查應用之資料來源，已經行之有年。台灣目前也自主擁有福爾摩沙二號地面資源遙測衛星，每日均可即時取得大量的地面影像資料，使得遙測影像的資料來源更具時效性。因此如何快速的校正衛星影像以供應各方面的研究應用，就成為一個極為重要的課題。傳統上，遙測衛星影像幾何校正的處理程序，絕大部分均仰賴人工的判斷處理。需消耗大量的人力從相片基本圖上比對地物做為影像控制點，並以人工比對控制點在影像上之實際位置。
因此本研究提出一地面控制點的萃取以及自動化控制點匹配程序，以大幅減少影像校正的人力與時間成本。首先利用影像特徵萃取技術，萃取遙測影像當中良好的特徵點。並以半自動篩選由特徵點產生特徵影像區塊作為控制點來源。產生控制點區塊後，再使用SIFT (Scale Invariant Feature Transform) 法進行影像匹配。
本研究挑選在大台北郊區全色態影像進行影像萃取與自動化匹配測試後，所得到影像校正的成果誤差RMSE值在1個像素以內。影像校正的誤差在可接受的範圍，並且可以大幅的減低了人工操作的成本。

關鍵字

幾何校正 ； 福爾摩沙二號衛星 ； 特徵萃取 ； SIFT

並列摘要

無資料

並列關鍵字

geometric correction ； FORMOSAT-2 ； feature extraction ； SIFT

參考文獻

林乘逸（2000）高解析力衛星影像控制點座標之自動化萃取，國立中央大學土木工程研究所碩士論文。

叢蕙滋（1997）特徵匹配於影像套合之應用，國立中央大學土木工程研究所碩士論文。

Ghosal, S. and Mehrotra, R.(1997)A Moment-Based Unified Approach to Image Feature Detection, IEEE Transactions On Image Processing, 6(6) : 781-793.

Harris, C. and Stephens, M.（1988）A combined corner and edge detector. Fourth Alvey Vision Conference. Manchester, UK : 147-151.

Lowe, D. G.（1999）Object recognition from local scale-invariant features. International Conference on Computer Vision. Corfu, Greece : 1150-1157.