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| 1 | 月球遥感制图回顾与展望显示文摘对月球探测任务、月球遥感制图技术与产品进行综述。从1958年开始,全世界已开展126次(其中70次成功)月球探测工程任务,其中月球遥感制图是其必需的基础性工作。由于月球环境的特殊性,其遥感制图技术与对地观测制图相比具有很大的挑战和更大的难度。目前,中国嫦娥二号轨道器获取的7 m分辨率立体影像是覆盖全月球分辨率最高的立体影像数据,美国月球侦察轨道器LRO任务的激光雷达高度计LOLA数据是精度和密度最高的激光测高数据,LRO NAC影像的分辨率最高(0.5—2 m)但未覆盖全球。在各个探测任务中,基于月球遥感数据和摄影测量技术,已经制作了大量的全球及区域的影像拼图、正射影像图和数字高程模型等制图产品。对月球遥感制图技术发展进行展望,探讨了利用国际多探测任务数据建立新一代控制网和进行精细制图的必要性及技术思路。 | 邸凯昌 刘斌 刘召芹 邹永廖 | 2016 | 遥感学报2016，20，5： | 14 |
| 2 | 基于重建三维地形的虚拟重建方法研究与仿真显示文摘在大区域地形中,地形较为复杂,很难找到规律性,当前的算法重建地形的三维模型时,在无规律建模时,很难在交界处进行完整的转换,无法真实的映射出地表的复杂性和不规则性,存在建模误差大的问题。提出一种基于改进分水岭重建三维地形的虚拟重建方法。该方法先依据分水岭变换原理对地形图像分割,依据分割区域边界定义该图像中场景的轮廓边缘,在此基础上利用各区域的颜色信息进行相邻同类地形区域的融合和匹配,计算三维坐标来生成三维地形数据,利用该数据建立重建地形的三维模型。实验仿真证明,所提算法可以有效地建立快速有效地重建出地形三维结构。 | 王旸 | 2016 | 计算机仿真2016，33，9： | 7 |
| 3 | 中国月球地形制图研究进展显示文摘月球地形制图是了解月球形貌构造,开展月球工程探测及科学研究的基础性工作。自从发射嫦娥一号月球探测卫星以来,中国正式步入月球与行星制图研究的行列。首先,回顾了国内外月球探测与地形制图的基本情况;然后,结合中国嫦娥工程中在月球地形制图领域的研究工作,从月球地形制图标准体系建设、月球地形制图产品研制、月球地形制图理论及技术研究3个方面介绍了中国在月球地形制图领域开展的研究进展和取得的初步成果;最后,总结了当前月球地形制图研究领域中存在的关键理论和技术难题,并探讨了下一步亟需开展的研究工作,可为中国未来的月球地形制图研究提供借鉴。 | 曾兴国 左维 李春来 刘建军 任鑫 严韦 刘宇轩 高兴烨 | 2022 | 武汉大学学报(信息科学版)2022，47，4： | 4 |
| 4 | Geospatial technologies for Chang’e-3 and Chang’e-4 lunar rover missions显示文摘This paper presents a brief overview of the geospatial technologies developed and applied in Chang’e-3 and Chang’e-4 lunar rover missions.Photogrammetric mapping techniques were used to produce topographic products of the landing site with meter level resolution using orbital images before landing,and to produce centimeter-resolution topographic products in near real-time after landing.Visual positioning techniques were used to determine the locations of the two landers using descent images and orbital basemaps immediately after landing.During surface operations,visual-positioning-based rover localization was performed routinely at each waypoint using Navcam images.The topographic analysis and rover localization results directly supported waypoint-to-waypoint path planning,science target selection and scientific investigations.A GIS-based digital cartography system was also developed to support rover teleoperation. | Kaichang Di Zhaoqin Liu Wenhui Wan Man Peng Bin Liu Yexin Wang Sheng Gou Zongyu Yue | 2020 | Geo-Spatial Information Science2020，23，1： | 3 |
| 5 | Landing site topographic mapping and rover localization for Chang’e-4 mission显示文摘This paper presents the techniques and results of landing-site topographic mapping and rover localization using orbital,descent and rover images in the Chang’e-4 mission.High-resolution maps of the landing site are generated from orbital and descent images.Local digital elevation models and digital orthophoto maps with 0.02 m resolution are generated at each waypoint.The location of the lander is determined as(177.588?E,45.457?S)using festure-matching techniques.The cross-site visual localization method is routinely used to localize the rover at each waypoint to reduce error accumulation from wheel slippage and IMU drift in dead reckoning.After the first five lunar days,the rover travels 186.66 m from the lander,according to the cross-site visual localization.The developed methods and results have been directly utilized to support the mission’s operations.The maps and localization information are also valuable for supporting multiple scientific explorations of the landing site. | Zhaoqin LIU Kaichang DI Jian LI Jianfeng XIE Xiaofeng CUI Luhua XI Wenhui WAN Man PENG Bin LIU Yexin WANG Sheng GOU Zongyu YUE Tianyi YU Lichun LI Jia WANG Chuankai LIU Xin XIN Mengna JIA Zheng BO Jia LIU Runzhi WANG Shengli NIU Kuan ZHANG Yi YOU Bing LIU Jiangang LIU | 2020 | Science China(Information Sciences)2020，63，4： | 3 |
| 6 | 从地球测绘到地外天体测绘显示文摘随着人类空间探测技术的不断发展,月球与深空探测已成为测绘遥感科学与技术的前沿和新战场。在多类型深空探测任务的驱动下,测绘遥感技术也得到了新的发展。本文结合国内外深空探测的各类任务,对地外天体环绕遥感测图、着陆导航遥感避障、巡视环境感知与视觉导航定位方面的研究现状和成果进行了系统总结;结合未来月球与深空探测任务需求,对深空遥感测绘技术的发展,包括地外天体海量全球遥感数据智能处理、全球控制网精化、月球南极精细三维形貌测绘、多传感器融合的着陆导航避障和巡视环境感知与定位等进行了探讨。 | 童小华 刘世杰 谢欢 许雄 叶真 冯永玖 王超 柳思聪 金雁敏 陈鹏 洪中华 栾奎峰 | 2022 | 测绘学报2022，51，4： | 2 |
| 7 | 嫦娥五号探测器采样区快速视觉测量技术及应用显示文摘针对嫦娥五号探测器采样区视觉信息支持的需求和研制过程中的工程约束,提出了一种采样区快速视觉测量技术,研究内容包括时空受限条件下的相机标定、适应月面弱纹理的密集匹配以及AIT(总装、集成及测试)场景下的测量精度地面验证。最终在轨实现了1s内对采样区地形的快速三维重建,并对采样区景物完成了测量,证明了该视觉测量技术的有效性。 | 李铁映 顾征 鄢咏折 陈丽平 王彤 李达 罗光辰 | 2021 | 宇航学报2021，42，8： | 2 |
| 8 | 遍历式九宫格图像搜索法及其应用显示文摘本文基于遍历式处理法之中心螺旋式搜索,综合考虑图像搜索所需的限制条件以及外部因素,将九宫格图像搜索分别从集中式和发散式两种角度出发,建立了集中式搜索算法模型和发散式搜索算法模型,并结合实例进行分析验证.结果表明:新模型算法不仅具备系统化方便于操作使用,而且从效能上可极大降低了时间复杂度. | 董莹莹 朱家明 | 2015 | 数学理论与应用2015，35，3： | 2 |
| 9 | 地外天体形貌测绘研究现状与展望显示文摘地外天体的形貌测绘产品为深空探测工程任务的顺利实施以及各种行星科学研究提供基础地理信息数据,用于着陆区选址、巡视器路径规划、行星地质与地貌分析等。对月球、火星、小行星探测任务中有代表性的形貌测绘技术与遥感制图成果进行了总结,重点梳理了利用测绘相机、激光高度计等科学仪器获取月球与行星表面的数字正射影像图与数字高程模型的研究现状。结合中国开展地外天体形貌测绘的实际需求,针对标准制定、数据共享、关键技术瓶颈、数据处理技术体系等方面给出了几点建议。 | 徐青 耿迅 | 2022 | 深空探测学报(中英文)2022，9，3： | 1 |
| 10 | 基于全景相机数据的嫦娥四号着陆区次级坑统计分析显示文摘玉兔二号月球车在嫦娥四号着陆区发现了许多坑缘呈破碎石块状的小型撞击坑,其直径大多在亚米级,过去对于这种小尺度撞击坑的研究大多源于Apollo、Surveyor、Ranger系列任务,然而当时获取的影像质量较低,且并未覆盖月球背面。小尺度撞击坑在月球表面分布十分广泛,与月球最表层的演化密切相关,因此对其展开研究具有重要的意义。本文利用嫦娥四号任务获取的高分辨率全景影像,统计了8、9、11~15月昼影像中新鲜撞击坑的直径、频数、深度等信息,并根据这些撞击坑和周围石块的形态特征,推测这些坑应该形成于不同方向的二次撞击事件,这为揭示玉兔二号月球车行进途中观测物质的来源提供了重要信息。小型二次撞击坑从深径比中难以与一次撞击坑区分,且一般处于饱和状态,因此应避免使用小尺寸的撞击坑进行定年。 | 阳梅萍 岳宗玉 邸凯昌 万文辉 刘建忠 史珂 | 2021 | 矿物岩石地球化学通报2021，40，3： | 1 |
| 11 | 基于嫦娥五号探测器立体监视相机图像的高精度地形重建试验研究显示文摘为嫦娥五号探测器表取采样封装任务提供地形信息,本文提出了基于立体监视相机图像的高精度地形重建方法.首先阐述了基于立体监视相机图像的高精度地形重建流程,然后分析了重建点云精度的影响因素.将实验场内位于机械臂根部坐标系下的实测点云作为基准,并假设图像重建点云与实测点云仅存在缩放、平移和旋转的固定转换关系,创新性地提出了粗配准与精配准相结合的点云几何配准方法,以实现图像地形重建精度的进一步提高.最后,通过我国嫦娥五号探测器的表取采样封装试验,验证了上述假设的合理性,本文提出的方法具有较高的点云重建精度(图像重建点云与实测点云的平均距离小于6.0 mm;方差数值低于13.0 mm)和应用稳定性,降低了地形重建环节中各种因素对点云的综合影响程度,将进一步运用在嫦娥五号探测器在轨采样封装任务中. | 马友青 郑燕红 金晟毅 张烁 鄢咏折 吴运佳 刘少创 | 2022 | 中国科学:技术科学2022，52，10： | 1 |
| 12 | 基于置信度传播算法的嫦娥三号全景相机数据匹配方法研究显示文摘全景相机是嫦娥三号重要载荷,与其他载荷共同完成巡视区地形地貌、撞击坑、地质构造等科学目标.其中,月表数字高程模型由全景相机获取,是开展上述科学分析的重要依据,高程模型的建立依赖于全景相机数据的匹配.分析月表形貌和全景相机数据的特点,本文基于置信度传播理论,综合灰度与梯度信息,提出融合灰度与梯度特征的视差能量模型;同时在置信度解算时,依据像素点与邻域梯度进行有效的能量传递,防止视差断裂区域能量的不当传递,保证全局匹配质量.试验选取两组立体像对,分别代表视差断裂区以及高亮区,结果表明本文提出的方法匹配正确率较传统置信度匹配高,从而能保证精度较高的月表DEM构建结果. | 宋妍 陈芳芳 朱冬波 田玉刚 | 2016 | 中国科学:物理学、力学、天文学2016，46，2： | 0 |
| 13 | 泛地图理论下深空探测场景空间制图表达思考显示文摘以月球与行星探测为代表的深空探测活动将人类对于物理空间的认知从地球空间拓展到月球、行星乃至行星际等深空场景空间。如何构建深空探测场景下的空间位置概念、制图内容,并建立相应的制图表达机制和可视化方法,以满足深空探测工程任务实施和重大科学发现的需求,这对制图学提出了新的挑战。针对此问题,在泛地图等前沿理论的指引下,结合笔者团队在中国深空探测任务中的制图实践,对深空场景中涉及的天体卫星轨道、月球与行星、探测器本体等多尺度空间进行统一位置关联,并对所涉及的制图内容、数据、可视化技术等进行了探讨,以构建一种面向深空探测场景的天、地、器一体化空间可视化表达的制图方法。可为研制中国后续深空探测工程任务和科学研究所需的新型制图产品提供思路。 | 曾兴国 刘建军 左维 任鑫 严韦 张舟斌 高兴烨 陈王丽 刘宇轩 李春来 | 2022 | 武汉大学学报(信息科学版)2022，47，12： | 0 |
| 14 | 基于LROC NAC影像的高分辨率连续DEM数据制作显示文摘具有高分辨率和连续表面的DEM数据是获取月球形貌特征并进行数字地形分析的主要数据源。本文选择嫦娥五号候选着陆区中的一个区域作为试验区,首先,基于LROC NAC立体影像、ISIS3和Stereo Pipeline软件生成高分辨率DOM影像及对应DEM数据,并将其与日本SELENE数据进行对比;然后,利用反距离权重、径向基函数和经验贝叶斯克里金3种插值方法对DEM数据的空洞区域进行修复,并对不同修复方法进行交叉验证分析。结果表明:生成的DOM和DEM分辨率约3.5 m,明显比7.4 m分辨率的日本SELENE数据清晰,并具有更强的地形表达能力;径向基函数插值法的空洞修复效果最好,交叉验证均方根误差为0.26 m。本文对准确获取月球形貌特征、探测器选址等具有一定作用,并能够为其他区域的高分辨率连续DEM数据生成提供参考。 | 马顶 赵尚民 程维明 | 2021 | 测绘通报2021，，9： | 0 |
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