一种卫星遥感三线阵立体影像处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种卫星遥感立体影像处理系统及方法，该系统包括：原始数据接收单元，用于接收卫星遥感立体影像数据，并对其进行解码处理；传感器校正单元，用于利用传感器校正处理模型对于解码后的卫星遥感立体影像数据进行辐射校正和传感器校正；系统几何校正单元，用于利用系统几何校正处理模型对于解码后的卫星遥感立体影像数据进行系统几何校正；精校正单元，用于对于经传感器校正单元处理后的数据进行精校正，得到的传感器校正产品、系统几何校正产品、精校正产品均附带通用成像几何模型。本发明专利技术同时还提出了一种卫星遥感立体影像处理方法。本发明专利技术是卫星遥感立体影像后续精确处理或与其它卫星影像联合处理等操作的基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于摄影成像
，尤其涉及一种卫星遥感三线阵立体影像处理系统 及方法。
技术介绍
为了满足不同用户对卫星遥感影像的不同需求，本领域业者提出对于卫星遥感影 像进行几何产品分级的方法。但目前常用的通用成像几何模型一一严密成像几何模型均是 针对卫星的单片产品而言，对于其他级别的几何产品及其通用成像几何模型的研宄鲜有报 道。因此，针对卫星遥感立体影像的特点，研宄其通用成像几何模型，对于提高卫星遥感立 体影像的应用水平尤为必要。 如表1所示，利用卫星获取的遥感立体影像可以生产出的测绘遥感影像产品包括 以下几类： 原始数据，0级数据产品，是指将直接从卫星上获取的数据解压后得到的数据产 品，即未进行辐射校正和几何校正处理的影像产品。 传感器校正产品，1级数据产品，是指经过辐射校正和传感器校正的数据产品，该 级数据产品一般附带有遥感影像的轨道、姿态、相机参数和有理函数成像模型（RPC)参数， 该级数据产品提供三种数据模式：单片模式、立体模式和核线模式，其中，核线模式仅提供 RPC模型参数。 系统几何校正产品，2级数据产品，是指经过辐射校正和传感器校正的数据按照一 定的地球投影，以一定的地面分辨率投影在地球椭球面上的几何数据产品，该级数据产品 带有相应的投影信息、RPC模型参数，另外，该级数据产品提供三种数据模式：单片模式、立 体模式和核线模式。 精校正产品，3级数据产品，是指利用3至6个地面控制点消除经过辐射校正和传 感器校正的数据或经过几何校正的数据中的部分轨道和姿态参数误差，并将消除了误差之 后的数据投影到地球椭球面上的几何数据产品，该级数据产品附带RPC模型参数，另外，该 级数据产品提供三种数据模式：单片模式、立体模式和核线模式。 表1卫星遥感立体影像数据产品分类【主权项】1. 一种卫星遥感立体影像处理系统，其特征在于，该系统包括：原始数据接收单元、传 感器校正单元、系统几何校正单元和精校正单元，其中： 所述原始数据接收单元用于接收卫星遥感立体影像数据，并对其进行解码处理； 所述传感器校正单元用于利用传感器校正处理模型对于解码后的卫星遥感立体影像 数据进行辐射校正和传感器校正，得到传感器校正产品； 所述系统几何校正单元用于利用系统几何校正处理模型对于解码后的卫星遥感立体 影像数据进行系统几何校正，得到系统几何校正产品； 所述精校正单元用于对于经所述传感器校正单元处理后的数据进行精校正，得到精校 正广品。2. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述传感器校正产品、系统几何校正产 品、精校正产品均附带通用成像几何模型。3. -种卫星遥感立体影像处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 步骤1. 1，接收卫星遥感立体影像数据，即原始影像，并对其进行解码处理； 步骤1. 2,利用传感器校正处理模型对解码后的卫星遥感立体影像数据进行传感器校 正处理，基于严密成像几何模型、传感器校正模型构建虚拟立体控制点格网，并基于所述虚 拟立体控制点格网建立传感器校正有理函数成像模型，进而得到传感器校正产品数据。4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤1. 2中建立所述传感器校正有理 函数成像模型的步骤包括以下步骤： 步骤1. 2. 1，根据所述卫星遥感立体影像数据的三度重叠范围，读取全球数字高程模型 相应区域的高程值，并构建相应的高程分层； 步骤1.2. 2,根据重叠范围和预定的经炜度间隔，建立平面格网，并结合所述步骤 1. 2. 1得到的高程分层建立像点均匀分布的虚拟立体控制点格网； 步骤1. 2. 3,将某格网点的大地经炜度坐标（Dlat，Dlm，h)通过严密成像几何模型反变 换，计算得到该点在原始影像上的像素坐标（?, ^ hbaJ，其中，Dlat表示该点的经度值、D lm 表示该点的炜度值、h表示该点的高程值，Xci, Ytl表示该点在原始影像上的坐标值，h base;表示 该点参与运算的高程值； 步骤1. 2. 4,将所述步骤1. 2. 3得到的某格网点原始影像上的像素坐标（?、hbaJ通 过传感器校正处理模型，计算得到相应的传感器校正产品数据坐标（Xl，yi，hbaJ ; 步骤1. 2. 5,根据所述步骤1. 2. 3-1. 2. 4得到的结果计算得到所述虚拟立体控制点格 网各格网点的像点坐标，并基于所述虚拟立体控制点格网求解传感器校正有理函数成像模 型参数，进而得到传感器校正有理函数成像模型。5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述步骤1. 2. 4得到的传感器校正产品 数据的基础上，利用核线模型进行核线重采样，能够形成传感器校正产品数据的核线立体 影像，即所述传感器校正产品的核线产品数据。6. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤1. 2. 5进一步包括以下步骤， 步骤1. 2. 5. 1，根据所述步骤1. 2. 3和1. 2. 4得到的结果得到传感器校正产品数 据的反算公式其中，TT1表示由某地面点的大地经炜度坐标 (Dlat，Dlm，h)反算到传感器校正数据产品提供的卫星遥感影像面坐标（Xl， yi)的转换关系， 根据该反算公式可以根据地面点的大地经炜度坐标计算得到所述虚拟立体控制点格网中 各格网点对应的像点坐标（X1^1),进而得到参数齐全的虚拟立体控制点格网； 步骤1. 2. 5. 2,根据所述步骤1. 2. 5. 1得到的虚拟立体控制点格网的参数，求解得到所 述传感器校正有理函数成像模型的参数； 步骤1. 2. 5. 3,根据所述步骤1. 2. 5. 2得到的传感器校正有理函数成像模型参数，建立 传感器校正有理函数成像模型。7. -种卫星遥感立体影像处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤： 步骤2. 1，接收卫星遥感立体影像数据，即原始影像，并对其进行解码处理； 步骤2. 2,对于解码后的卫星遥感立体影像数据进行辐射校正和传感器校正，得到传感 器校正影像和所述传感器校正影像的成像模型； 步骤2. 3,利用所述传感器校正影像的成像模型和系统几何校正模型对传感器校正影 像进行系统几何校正处理，基于系统几何校正处理影像结果构建虚拟立体控制点格网，并 基于所述虚拟立体控制点格网建立系统几何校正有理函数成像模型，进而得到系统几何校 正产品数据。8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤2. 3中建立所述系统几何校正数 据的有理函数成像模型的步骤包括以下步骤： 步骤2. 3. 1，根据所述卫星遥感立体影像数据的三度重叠范围，读取全球数字高程模型 相应区域的高程值，并构建相应的高程分层； 步骤2. 3. 2,根据重叠范围和预定的经炜度间隔，建立平面格网，并结合所述步骤 2. 3. 1得到的高程分层建立像点均匀分布的虚拟立体控制点格网； 步骤2. 3. 3,将某格网点的大地经炜度坐标（Dlat，Dlm，h)通过严密成像几何模型反变 换，计算得到该点在原始影像上的像素坐标（?, ^ hbaJ，其中，Dlat表示该点的经度值、D lm 表示该点的炜度值、h表示该点的高程值，Xci, Ytl表示该点在原始影像上的坐标值，h base;表示 该点参与运算的高程值； 步骤2. 3. 4,将所述步骤2. 3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卫星遥感立体影像处理系统，其特征在于，该系统包括：原始数据接收单元、传感器校正单元、系统几何校正单元和精校正单元，其中：所述原始数据接收单元用于接收卫星遥感立体影像数据，并对其进行解码处理；所述传感器校正单元用于利用传感器校正处理模型对于解码后的卫星遥感立体影像数据进行辐射校正和传感器校正，得到传感器校正产品；所述系统几何校正单元用于利用系统几何校正处理模型对于解码后的卫星遥感立体影像数据进行系统几何校正，得到系统几何校正产品；所述精校正单元用于对于经所述传感器校正单元处理后的数据进行精校正，得到精校正产品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐新明，祝小勇，张过，付兴科，高小明，周平，
申请(专利权)人：国家测绘地理信息局卫星测绘应用中心，
类型：发明
国别省市：北京;11