4179小行星雷達(dá)模型的修正.pdf

1、在嫦娥二號飛越4179圖塔蒂斯小行星之前，人們對于它的了解和觀測主要是基于地基雷達(dá)的觀測。2012年12月13日嫦娥二號飛越圖塔蒂斯小行星，這是人類第一次近距離通過光學(xué)設(shè)備直接觀測近地小行星，并獲取了清晰的圖塔蒂斯小行星的清晰的可見光圖像。在1992年和1996年4179小行星近距離飛越地球時(shí)，天文學(xué)家們積累了大量地基雷達(dá)觀測數(shù)據(jù)，從而推導(dǎo)出小行星的詳細(xì)形狀模型，本文中將此模型稱作圖塔蒂斯小行星的雷達(dá)模型。可見光圖像上圖塔蒂斯小行星的表

2、面細(xì)節(jié)信息十分豐富，這些表面信息可以用來增強(qiáng)圖塔蒂斯小行星的雷達(dá)模型的表面結(jié)構(gòu)。在此應(yīng)用背景下，本文提出了一種使用嫦娥二號得到的圖塔蒂斯小行星的可見光圖像來修正其三維雷達(dá)模型的方法。
　　文中首先仿真生成了不同光照角度與旋轉(zhuǎn)相位的雷達(dá)圖像，接著使用不變矩對生成的圖像和小行星可見光圖像進(jìn)行歸一化，讓小行星雷達(dá)圖像與可見光圖像具有相同的尺度與形心。然后通過鏈碼、邊界距離和不變矩的方法，對小行星雷達(dá)圖像和可見光圖像進(jìn)行了姿態(tài)定位，得到了

3、兩組圖像的最佳擬合姿態(tài)。在此基礎(chǔ)上利用泰森多邊形建立了雷達(dá)模型上頂點(diǎn)和可見光圖像的像素之間的對應(yīng)關(guān)系。
　　其次，因?yàn)榭梢姽鈭D像是二維圖像，而雷達(dá)模型是由三維空間上的點(diǎn)組成的。所以需要計(jì)算可見光圖像的第三維深度信息，本文選取了從明暗恢復(fù)形狀（Shape From Shading）方法來計(jì)算可見光圖像的深度信息。
　　最后，本文采用了數(shù)據(jù)融合的方法將可見光圖像深度信息代表表面細(xì)節(jié)的部分加載到了雷達(dá)模型上。頻率域中高頻信息代表表