利用数字高程模型自动检测火星表面陨石坑

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利用数字高程模型自动检测火星表面陨石坑

张腾宇, 金双根, 崔祜涛

文章导航 > 深空探测学报(中英文） > 2014 > 1(2): 123-127

张腾宇, 金双根, 崔祜涛. 利用数字高程模型自动检测火星表面陨石坑[J]. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(2): 123-127.

引用本文:

张腾宇, 金双根, 崔祜涛. 利用数字高程模型自动检测火星表面陨石坑[J]. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(2): 123-127.

ZHANG Tengyu, JIN Shuanggen, CUI Hutao. Automatic Detection of Martian Impact CratersBased on Digital Elevation Model[J]. Journal of Deep Space Exploration, 2014, 1(2): 123-127.

Citation:

ZHANG Tengyu, JIN Shuanggen, CUI Hutao. Automatic Detection of Martian Impact CratersBased on Digital Elevation Model[J]. Journal of Deep Space Exploration, 2014, 1(2): 123-127.

利用数字高程模型自动检测火星表面陨石坑

1.
中国科学院上海天文台,上海200030;中国科学院大学,北京100049
2.
中国科学院上海天文台,上海200030
3.
哈尔滨工业大学,哈尔滨150000

基金项目: :科技部973项目(2012CB720000);中科院重要方向项目(KJCX2-EW-T03)

Automatic Detection of Martian Impact CratersBased on Digital Elevation Model

1.
Shanghai Astronomical Observatory,Chinese Academy of Sciences,Shanghai200030,China;University of Chinese Academy of Sciences,Beijing100049,China
2.
Shanghai Astronomical Observatory,Chinese Academy of Sciences,Shanghai200030,China
3.
Harbin Institute of Technology,Harbin150001,China

摘要: 为了克服利用影像识别陨石坑的诸多限制因素,利用“火星全球勘探者”(MGS)火星激光高度计(MOLA)得到的火星三维DEM数据,转换获得地形曲率,然后利用设定阈值将曲率图转换为二值图像,结合图像分割floodin算法可以得到待检测陨石坑,最后利用Hough变换可以检测出陨石坑。其成功率达到73.4%,可以有效地从DEM中识别陨石坑。利用DEM识别陨石坑的方法可以识别更多新的陨石坑,为现存的陨石坑目录提供新的数据信息。
- 火星陨石坑 /
- 自动识别 /
- 数字高程模型
Abstract: Due to uncertainties of illumination and incidence in image processing,a method that impact craters are automatically detected and recognized based on the DEM from Mars Orbiter Laser Altimetery (MOLA) aboard Mars Global Surveyor (MGS) is proposed in this paper.Topographic curvature,which delineates impact craters,can be deduced from topography data.The thresholding map of curvature is transformed in to a binary map,from which we can detect impact craters by combination of segmentation and flooding algorithms.The true rate is 73.4% in detecting craters.More impact craters on Mars with confirmation algorithm can be effectively detected truly,which are added to the existing catalog of manually identified Martian craters.
- Martian craters /
- automatic recognition /
- digital elevation model

[1]	尹力, 叶乐佳, 邸凯昌, 刘斌, 孙小珠, 王长焕, 薄正. 坡度变化率建模的低分辨率坡度补偿方法 . 深空探测学报(中英文）, 2022, 9(3): 311-320. doi: 10.15982/j.issn.2096-9287.2022.20210161
[2]	徐青, 耿迅. 地外天体形貌测绘研究现状与展望 . 深空探测学报(中英文）, 2022, 9(3): 300-310. doi: 10.15982/j.issn.2096-9287.2022.20210162
[3]	魏强, 刘凤财, 苏再为, 林彦龙. 基于点云测量的运载火箭异形管路数字化制造技术 . 深空探测学报(中英文）, 2021, 8(1): 34-41. doi: 10.15982/j.issn.2096-9287.2021.20200011
[4]	刘奇祺, 陈楠, 林偲蔚. 月表可照时间谱和太阳辐射谱空间分布特征研究 . 深空探测学报(中英文）, 2021, 8(6): 614-624. doi: 10.15982/j.issn.2096-9287.2021.20210100
[5]	陈上上, 关轶峰, 于萍, 李骥, 张晓文. 基于粒子群优化的月球陨石坑探测轨迹规划 . 深空探测学报(中英文）, 2020, 7(3): 271-277. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2020.20191031007
[6]	丹尼尔T.布瑞特. 小行星与陨石的光谱联系 . 深空探测学报(中英文）, 2019, 6(5): 437-447. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2019.05.004
[7]	曹鹏飞, 李维国, 王俊彦, 李海阳. 高精度模型下Halo轨道设计研究 . 深空探测学报(中英文）, 2019, 6(3): 277-283. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2019.03.012
[8]	费涛, 方美华, 朱基聪, 田鹏宇. 木星磁场及磁场模型的对比分析 . 深空探测学报(中英文）, 2019, 6(2): 150-155. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2019.02.006
[9]	孙博文, 何章鸣, 王炯琦. 基于神经网络的卫星控制系统故障识别方法 . 深空探测学报(中英文）, 2019, 6(4): 369-375. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2019.04.009
[10]	傅惠民, 杨海峰, 文歆磊. 自识别自校准Kalman滤波方法 . 深空探测学报(中英文）, 2019, 6(4): 398-402. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2019.04.013
[11]	吴迪, 陈纾, 陈龙江, 叶志龙, 郑循江. 基于SiP技术的单片集成数字式太阳敏感器 . 深空探测学报(中英文）, 2018, 5(1): 85-89. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2018.01.012
[12]	邓剑峰, 高艾, 崔平远. 基于改进多模型的火星大气进入自适应估计方法 . 深空探测学报(中英文）, 2017, 4(6): 535-543,551. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2017.06.006
[13]	王汀, 郭延宁, 张瑶, 马广富. 基于模型预测控制的多约束火星精确着陆制导律研究 . 深空探测学报(中英文）, 2016, 3(4): 377-383. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2016.04.010
[14]	席莎, 邵巍. 一种基于多尺度边缘提取的陨石坑检测算法 . 深空探测学报(中英文）, 2016, 3(4): 384-388. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2016.04.011
[15]	杨洪伟, 李京阳, 宝音贺西. 全星历模型下拟Halo轨道设计 . 深空探测学报(中英文）, 2015, 2(4): 333-337. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.04.006
[16]	丁萌, 李海波, 曹云峰, 庄丽葵. 基于光学图像的撞击坑识别研究综述 . 深空探测学报(中英文）, 2015, 2(3): 195-202. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.03.001
[17]	高锡珍, 邵巍, 冷君阁, 席莎. 一种基于陨石坑拟合椭圆的着陆器位姿估计算法 . 深空探测学报(中英文）, 2015, 2(3): 241-245. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2015.03.009
[18]	吴伟仁, 王大轶, 毛晓艳, 黄翔宇. 基于月面单幅图像的软着陆障碍识别与安全区选取方法 . 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(4): 262-268. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.003
[19]	魏二虎, 杨洪洲, 张帅, 刘经南, 易慧. 脉冲星非实时平差的火星探测自主导航模型 . 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(4): 298-302. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.009
[20]	秦同, 王硕, 高艾, 朱圣英, 崔平远. 一种火星大气密度三维解析模型 . 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(2): 117-122.

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利用数字高程模型自动检测火星表面陨石坑

1. 中国科学院上海天文台,上海200030;中国科学院大学,北京100049

2. 中国科学院上海天文台,上海200030

3. 哈尔滨工业大学,哈尔滨150000

基金项目: :科技部973项目(2012CB720000);中科院重要方向项目(KJCX2-EW-T03)

收稿日期: 2014-02-15
修回日期: 2014-04-28

关键词:

火星陨石坑 /

数字高程模型

摘要: 为了克服利用影像识别陨石坑的诸多限制因素,利用“火星全球勘探者”(MGS)火星激光高度计(MOLA)得到的火星三维DEM数据,转换获得地形曲率,然后利用设定阈值将曲率图转换为二值图像,结合图像分割floodin算法可以得到待检测陨石坑,最后利用Hough变换可以检测出陨石坑。其成功率达到73.4%,可以有效地从DEM中识别陨石坑。利用DEM识别陨石坑的方法可以识别更多新的陨石坑,为现存的陨石坑目录提供新的数据信息。

English Abstract

张腾宇, 金双根, 崔祜涛. 利用数字高程模型自动检测火星表面陨石坑[J]. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(2): 123-127.

引用本文:

张腾宇, 金双根, 崔祜涛. 利用数字高程模型自动检测火星表面陨石坑[J]. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(2): 123-127.

ZHANG Tengyu, JIN Shuanggen, CUI Hutao. Automatic Detection of Martian Impact CratersBased on Digital Elevation Model[J]. Journal of Deep Space Exploration, 2014, 1(2): 123-127.

Citation:

ZHANG Tengyu, JIN Shuanggen, CUI Hutao. Automatic Detection of Martian Impact CratersBased on Digital Elevation Model[J]. Journal of Deep Space Exploration, 2014, 1(2): 123-127.

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