月表撞击坑自动识别与提取的新方法及其应用
本文选题:撞击坑 + 特征参数 ; 参考:《地学前缘》2012年06期
【摘要】:月表撞击坑是月球最显著的地质构造特征。随着不同月球探测器探测数据的丰富与数据质量的提高,月表地质信息挖掘成为月球科学领域重要的研究内容。月表分布广泛的撞击事件的撞击机理研究和月表地质单元的地质年龄的判定等科学问题都离不开对撞击坑的研究。因此,对撞击坑进行识别和特征参数提取是挖掘以上月表地质隐含信息的基础和关键。针对目前用于撞击坑识别和特征参数提取的方法存在效率低下、应用范围有限等种种缺陷,提出了一种新的月表环形构造识别和特征参数提取方法,并且实现了定量自动化处理。首先,根据撞击坑环形构造特征,利用坡度指数提取坑壁多边形矢量要素;其次,提出并采用环形构造最小外包矩形法提取撞击坑的伪中心与伪直径;然后,以伪中心为中心点向外搜寻并确定撞击坑坑缘顶点;最后,利用三点定圆法确定撞击坑的中心位置和直径大小。以嫦娥一号CCD相机影像数据和利用CCD立体相机制作的DEM数据为数据源,选取不同区域、不同类型的月表撞击坑进行试验,并将计算结果与目前研究成果进行对比。结果验证表明,此方法可以推广到月表其他表面,并可应用于月表撞击坑形成机理研究和利用撞击坑大小-频率分布测量的方法确定月表地质单元的地质年龄工作中。
[Abstract]:The lunar surface impact crater is the most prominent geological structural feature of the moon. With the enrichment of exploration data and the improvement of data quality of different lunar probes, lunar surface geological information mining has become an important research content in the field of lunar science. The research on the impact mechanism of the impact events widely distributed on the lunar surface and the determination of geological age of the lunar surface geological unit can not be separated from the study of the impact crater. Therefore, the recognition of impact craters and the extraction of feature parameters are the basis and key to excavate the hidden information of surface geology in last month. In view of the shortcomings of the existing methods used in impact crater identification and feature parameter extraction, such as low efficiency and limited application scope, a new method for identifying the annular structure of the monthly surface and extracting the feature parameters is proposed. And the quantitative automatic processing is realized. Firstly, according to the characteristics of impact crater ring structure, the factor of polygon vector of crater wall is extracted by slope index. Secondly, the pseudo-center and pseudo-diameter of impact crater are extracted by the method of minimum outer rectangle of ring structure. The pseudo-center is taken as the center point to search out and determine the vertex of the crater edge, and finally, the center position and diameter of the crater are determined by the three-point circle method. Taking the image data of Chang'e 1 CCD camera and Dem data made by CCD stereo camera as data sources, different types of lunar surface impact craters in different regions are selected for experiment, and the calculated results are compared with the current research results. The results show that this method can be extended to other surface of the lunar surface and can be applied to the study of the formation mechanism of the lunar surface impact crater and the determination of geological age of the lunar surface geological unit by using the method of measuring the size and frequency distribution of the impact crater.
【作者单位】: 中国科学院国家天文台;中国科学院研究生院;
【基金】:国家高技术研究发展计划“863”项目(2009AA122201) 国家自然科学基金项目(40904051)
【分类号】:P184
【二级参考文献】
相关期刊论文 前2条
1 法文哲;金亚秋;;三层月壤模型的多通道微波辐射模拟与月壤厚度的反演[J];空间科学学报;2007年01期
2 法文哲;金亚秋;;月球表面多通道辐射亮度温度的模拟与月壤厚度的反演[J];自然科学进展;2006年01期
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 郑永春;张锋;付晓辉;邹永廖;欧阳自远;;月球上的水:探测历程与新的证据[J];地质学报;2011年07期
2 ;[J];;年期
3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
相关会议论文 前2条
1 王若柏;;白洋淀撞击成因之说与史前重大的环境灾链[A];新观点新学说学术沙龙文集16:重大灾害链的演变过程、预测方法及对策[C];2008年
2 程安云;王世杰;李雄耀;李瑞玲;;月球南北两极研究进展与发展趋势[A];纪念中国地球物理学会成立60周年专辑[C];2007年
相关重要报纸文章 前10条
1 特约记者 严德勇 记者 柳刚;国际天文学联合会 批准用蔡伦毕f张钰哲命名月面撞击坑[N];解放军报;2010年
2 记者 刘莉;月球不完全是“死”的[N];科技日报;2010年
3 记者 张建松;“嫦娥”一号发现月球“玉兔”火山[N];人民日报;2009年
4 周芙蓉;月球,将成为地球能源基地[N];地质勘查导报;2006年
5 李春来邋邹永廖 刘建忠;月球:地球唯一的天然卫星[N];解放日报;2007年
6 本报记者 赵亚辉 李永群;“撞”出月球的奥秘[N];人民日报;2006年
7 记者 周芙蓉;挡小天体,,月球是地球“忠实保镖”[N];新华每日电讯;2006年
8 蔡玉高;被炮轰彗星表面白斑之谜待解[N];新华每日电讯;2005年
9 特约记者 邵帅;航遥中心将建月球数据库[N];中国国土资源报;2011年
10 记者 徐机玲 蔡玉高;这次撞击,误差已经精确到了米[N];新华每日电讯;2005年
相关硕士学位论文 前9条
1 贺力;基于“DEM”的月球撞击坑判识方法研究[D];南京师范大学;2012年
2 吉玮;基于“嫦娥一号”数据的月表典型地貌形态分形刻画与动力学表征研究[D];安徽师范大学;2012年
3 李珂;月球探测数据分析与管理关键技术研究[D];中国地质大学(北京);2012年
4 俞天石;雨海地区哥白尼纪月岭构造样式与形成过程研究[D];中国地质大学(北京);2012年
5 罗冰显;冕洞特征参数提取及其与重现型地磁暴关系的统计研究[D];中国科学院研究生院(空间科学与应用研究中心);2006年
6 焦中虎;可见光-近红外遥感在月表物质信息提取的应用[D];中国地质大学(北京);2012年
7 奚晓旭;月表LQ-4地区遥感地质信息提取和分析[D];中国地质大学(北京);2012年
8 王振超;月壤光谱特性分析与月表矿物信息定量反演[D];中国地质大学(北京);2011年
9 胡小波;地形阴影对月表亮度温度影响的研究[D];华中科技大学;2011年
本文编号:2094079
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/tianwen/2094079.html