基于自定义投影格点的多角度多源遥感数据空间位置配准方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于自定义投影格点的多角度多源遥感数据空间位置配准方法及装置。该方法包括：获取多角度多源遥感数据data1和其它来源遥感数据data2；确定data1投影到投影格网1的图像1；确定data2投影到投影格网2的图像2；图像1与图像2之间精确配准。本发明专利技术充分利用多角度多源遥感数据自身带的原始科学数据及地理位置参考数据，在统一的编程环境中，只对多角度多源遥感数据的科学数据进行一次采样，实现两种数据精确配准。

【技术实现步骤摘要】
基于自定义投影格点的多角度多源遥感数据空间位置配准方法及装置
本专利技术涉及一种多角度多源遥感数据空间位置精确配准技术，尤其是涉及一种基于自定义投影格点的多角度成像光谱数据与其它来源遥感数据之间的空间位置精确配准方法。
技术介绍
不同传感器、不同时相、不同观测角度的遥感数据之间空间位置的精确配准是遥感数据产品交叉验证、目标双向反射分布特征研究、多源遥感数据综合反演和长时间序列生物地球物理/化学参数分析的基础。美国EOS(EarthObservationSatellite，地球观测卫星)上搭载的MISR(MultiangleImagingSpectro-radiometer，多角度成像光谱仪)通过在9个角度同时获取多光谱成像数据的方式，直接观测目标的方向谱信息，为研究人员提供了特有的空间基多角度遥感观测信息源。MISR数据与其它传感器数据进行空间配准是开展相关研究和应用的前提。依据配准目标数据源的特征以及不同研究或应用的自身需求，包含MISR数据的配准大体分为以下三类：基于离散点位的遥感反演产品验证方法；MISR与其它较高空间分辨率遥感(如ETM+)的配准；以及直接使用MISRL3级产品与其它遥感数据配准。基于离散点位的遥感反演产品验证方法只关注验证点位的图像配准结果对比，不直接考虑整景图像上逐个像素对应关系。MISR与其它较高空间分辨率遥感配准时，两种图像分别进行投影变换，设定允许误差，但并未预定义精确匹配的目标投影格点。还有一些工作直接使用MISRL3级产品，不涉及L2级产品SOM(SpaceObliqueMercator，空间斜墨卡托)投影和分块偏移存储方式这些特殊问题。此外，投影到经纬度格点的变换不考虑相同大小经纬网格覆盖实际地表面积的纬向差异。ENVI(TheEnvironmentforVisualizingImages)、HEG(TheHDF-EOSToGeoTIFFConversionTool)和MRT(ModisReprojectionTool)等常用遥感数据软件不支持将MISRL2级数据直接转换到自定义的投影格点上，不便于与其它遥感数据产品进行逐像素精确配准，而间接多步配准会对遥感数据多次重采样，造成信息损失。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了避免间接多步配准会对遥感数据多次重采样，造成信息损失，本专利技术提供一种基于自定义投影格点的多角度多源遥感数据空间位置配准方法，该方法：获取多角度多源遥感数据data1和其它来源遥感数据data2；确定data1投影到投影格网1的图像1；确定data2投影到投影格网2的图像2，使得图像1与图像2之间精确配准，充分利用多角度多源遥感数据自身带的原始科学数据及地理位置参考数据，在统一的编程环境中，只对多角度多源遥感数据的科学数据进行一次重采样，实现两种数据精确配准。(二)技术方案为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：一种基于自定义投影格点的多角度多源遥感数据空间位置配准方法，所述方法，包括：101，获取多角度多源遥感数据data1和其它来源遥感数据data2；102，确定data1投影到预先自定义的投影格网1的图像1；103，确定data2投影到预先自定义的投影格网2的图像2；所述图像1与所述图像2之间精确配准。可选地，所述投影格网1和所述投影格网2均采用阿伯斯Albers等面积圆锥投影；所述Albers等面积圆锥投影参数为：中央经线125°E，第1标准纬线42°N，第2标准纬线51°N，原点经度125°E，原点纬度46.5°N，假北1000000m，假东1000000m。可选地，所述data1为MIL2ASLS，所述data2为MCD43A1；所述预先自定义的投影格网1为：所述投影格网2为：[xMCD,yMCD]＝{(x2,y2)|x2＝x0+mr,y2＝y0+nr}。上两式中，(x0,y0)为自定义投影格网参考起点，r为MCD43A1科学数据的空间分辨率，m＝0,1,2,...和n＝0,1,2,...为自定义投影格网的行列号。可选地，所述data1包括地理位置数据和原始科学数据；步骤102，具体包括：102-1，通过投影变换将地理位置数据转换为投影格网1下的格点坐标(x1,y1)；102-2，根据所述(x1,y1)以及原始科学数据，建立目标投影空间的离散点插值函数；102-3，对所述原始科学数据进行重采样，根据重采样数据、[xMISR,yMISR]以及离散点插值函数确定图像1。可选地，若所述原始科学数据为反演模型参数或地表分类数据等离散数据，则通过最邻近重采样法对所述原始科学数据进行重采样。可选地，若所述原始科学数据为反射率，或者，若所述原始科学数据为反射率植被指数，则通过双线性方法对所述原始科学数据进行重采样。可选地，若所述原始科学数据为反射率，或者，若所述原始科学数据为反射率植被指数，则通过立方函数方法对所述原始科学数据进行重采样。可选地，步骤103，具体包括：103-1，通过投影逆变换将[xMCD,yMCD]转换为经纬度；103-2，通过使用HDF-EOS工具包的经纬度到格点转换函数，得到转换后的经纬度对应的MCD43A1像素行列号；103-3，通过投影格网2的格点与所述行列号间的一一对应关系，确定图像2。除了上述基于自定义投影格点的多角度多源遥感数据空间位置配准方法之外，本专利技术采用的主要技术方案还包括：一种基于自定义投影格点的多角度多源遥感数据空间位置配准装置，所述装置，包括：获取模块，用于获取多角度多源遥感数据data1和其它来源遥感数据data2；第一确定模块，用于确定data1投影到预先自定义的投影格网1的图像1；第二确定模块，用于确定data2投影到预先自定义的投影格网2的图像2；所述图像1与所述图像2之间精确配准。可选地，所述data1为MIL2ASLS，所述data2为MCD43A1；所述预先自定义的投影格网1为：所述投影格网2为：[xMCD,yMCD]＝{(x2,y2)|x2＝x0+mr,y2＝y0+nr}；上两式中，(x0,y0)为自定义投影格网参考起点，r为MCD43A1科学数据的空间分辨率，m＝0,1,2,...和n＝0,1,2,...为自定义投影格网的行列号。所述data1包括地理位置数据和原始科学数据；所述第一确定模块，用于通过投影变换将地理位置数据转换为投影格网1下的格点坐标(x1,y1)；根据所述(x1,y1)以及原始科学数据，建立目标投影空间的离散点插值函数；对所述原始科学数据进行重采样，根据重采样数据、[xMISR,yMISR]以及离散点插值函数确定图像1；所述第二确定模块，用于通过投影逆变换将[xMCD,yMCD]转换为经纬度；通过使用HDF-EOS工具包的经纬度到格点转换函数，得到转换后的经纬度对应的MCD43A1像素行列号；通过投影格网2的格点与所述行列号间的一一对应关系，确定图像2。(三)有益效果本专利技术的有益效果是：获取多角度多源遥感数据data1和其它来源遥感数据data2；确定data1投影到预先自定义的投影格网1的图像1；确定data2投影到预先自定义的投影格网2的图像2，使得图像1与图像2之间精确配准，进而充分利用多角度多源遥感数据自身带的原始科学数据及地理位置参考数据，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于自定义投影格点的多角度多源遥感数据空间位置配准方法，其特征在于，所述方法，包括：101，获取多角度多源遥感数据data1和其它来源遥感数据data2；102，确定data1投影到预先自定义的投影格网1的图像1；103，确定data2投影到预先自定义的投影格网2的图像2；所述图像1与所述图像2之间精确配准。

【技术特征摘要】
1.一种基于自定义投影格点的多角度多源遥感数据空间位置配准方法，其特征在于，所述方法，包括：101，获取多角度多源遥感数据data1和其它来源遥感数据data2；102，确定data1投影到预先自定义的投影格网1的图像1；103，确定data2投影到预先自定义的投影格网2的图像2；所述图像1与所述图像2之间精确配准。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述投影格网1和所述投影格网2均采用阿伯斯Albers等面积圆锥投影；所述Albers等面积圆锥投影参数为：中央经线125°E，第1标准纬线42°N，第2标准纬线51°N，原点经度125°E，原点纬度46.5°N，假北1000000m，假东1000000m。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述data1为MIL2ASLS，所述data2为MCD43A1；所述预先自定义的投影格网1为：所述投影格网2为：[xMCD,yMCD]＝{(x2,y2)|x2＝x0+mr,y2＝y0+nr}。上两式中，(x0,y0)为自定义投影格网参考起点，r为MCD43A1科学数据的空间分辨率，m＝0,1,2,...和n＝0,1,2,...为自定义投影格网的行列号。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述data1包括地理位置数据和原始科学数据；步骤102，具体包括：102-1，通过投影变换将地理位置数据转换为投影格网1下的格点坐标(x1,y1)；102-2，根据所述(x1,y1)以及原始科学数据，建立目标投影空间的离散点插值函数；102-3，对所述原始科学数据进行重采样，根据重采样数据、[xMISR,yMISR]以及离散点插值函数确定图像1。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述原始科学数据为反演模型参数或地表分类数据等离散数据，则通过最邻近重采样法对所述原始科学数据进行重采样。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述原始科学数据为反射率，或者，若所述原始科学数据为反射率植被指数，则通过双线性方法对所述原始科学数据进行重采样。7.根据权利要求4所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈圣波，李健，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22