論文の概要: In Flight Boresight Rectification for Lightweight Airborne Pushbroom Imaging Spectrometry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.06520v1
• Date: Tue, 10 Sep 2024 13:55:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-09-11 17:25:26.945327
• Title: In Flight Boresight Rectification for Lightweight Airborne Pushbroom Imaging Spectrometry
• Title（参考訳）: 軽量航空機用プッシュボルームイメージングスペクトロメトリのin flight Boresightrectification
• Authors: Julien Yuuki Burkhard, Jesse Ray Murray Lahaye, Laurent Valentin Jospin, Jan Skaloud,
• Abstract要約: 多くのハイパースペクトルセンサーはリニアアレイまたは「プッシュ・ブルーム」走査設計を使用している。 本稿では,「プッシュブルーム」ハイパースペクトルセンサのタイポイント抽出とカメラキャリブレーション手法を提案する。 提案手法により,ハイパースペクトルカメラを用いた空飛ぶシステムの自動校正が可能であることが実証された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5624421399300306
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Hyperspectral cameras have recently been miniaturized for operation on lightweight airborne platforms such as UAV or small aircraft. Unlike frame cameras (RGB or Multispectral), many hyperspectral sensors use a linear array or 'push-broom' scanning design. This design presents significant challenges for image rectification and the calibration of the intrinsic and extrinsic camera parameters. Typically, methods employed to address such tasks rely on a precise GPS/INS estimate of the airborne platform trajectory and a detailed terrain model. However, inaccuracies in the trajectory or surface model information can introduce systematic errors and complicate geometric modeling which ultimately degrade the quality of the rectification. To overcome these challenges, we propose a method for tie point extraction and camera calibration for 'push-broom' hyperspectral sensors using only the raw spectral imagery and raw, possibly low quality, GPS/INS trajectory. We demonstrate that our approach allows for the automatic calibration of airborne systems with hyperspectral cameras, outperforms other state-of-the-art automatic rectification methods and reaches an accuracy on par with manual calibration methods.
• Abstract（参考訳）: ハイパースペクトルカメラは、UAVや小型航空機のような軽量の飛行プラットフォームでの運用のために、最近小型化されている。 フレームカメラ(RGBやMultispectral)とは異なり、多くのハイパースペクトルセンサーはリニアアレイまたは「プッシュブルーム」走査設計を使用している。 この設計は、画像の修正と、内在カメラパラメータと外在カメラパラメータの校正に関する重要な課題を提示する。 通常、そのようなタスクに対処するために用いられる手法は、航空機のプラットフォーム軌道の正確なGPS/INS推定と詳細な地形モデルに依存している。 しかし、軌道または表面モデル情報の不正確さは、体系的な誤りを導入し、幾何学的モデリングを複雑にし、最終的に整合の質を低下させる。 これらの課題を克服するために、生のスペクトル画像と、おそらく低品質のGPS/INS軌道のみを用いた「プッシュブルーム」ハイパースペクトルセンサのタイポイント抽出とカメラキャリブレーション手法を提案する。 提案手法により,高スペクトルカメラを用いた空飛ぶシステムの自動校正が可能であり,他の最先端自動校正法よりも優れ,手動校正法と同等の精度を達成できることが実証された。

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