一种多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法及装置制造方法及图纸

本公开公开了一种多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法及装置。该方法包括如下步骤：获取各个遥感数据通道的基础射电源观测图像，基础射电源观测图像中的射电源圆盘为盈凸或亏凸；对基础射电源观测图像分别进行初步配准后，分别裁剪出射电源区域图像并放大预设倍数；检测出各个遥感数据通道放大后的射电源区域图像中射电源的边缘位置；根据遥感数据通道射电源的边缘位置，获取各个遥感数据通道的配准参数。采用该遥感数据通道间的配准方法获取的各遥感数据通道的配准参数，对各遥感数据通道进行配准，使得各遥感数据通道的射电源观测图像中的射电源相同，且位置相同。

【技术实现步骤摘要】
一种多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法及装置
本公开涉及一种多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法，同时也涉及相应的配准装置，属于卫星遥感

技术介绍
数值天气预报依赖的地球物理参数，如温湿度廓线、风廓线等，这些地球物理参数大多数需要借助多个通道(也称频段)的观测数据联合反演获得。在对多个通道的观测数据进行联合反演时，观测数据高精度的配准处理是基础。如果多个通道间的空间配准(不同通道对同一目标的地理定位)误差较大，其测量结果不能用于同一位置参数的联合反演。其中，在利用多个通道的观测数据反演大气参数时，不仅要求遥感数据的绝对地理定位非常精确，不同通道遥感数据间的配准也必须达到非常高的精度。因此，确定微波遥感仪器各通道之间的配准参数至关重要。引起微波遥感仪器通道间配准误差的因素有很多，现有微波遥感仪器的通道间配准多是基于仪器设计在卫星研制阶段的实验室测量数据进行，未考虑微波遥感仪器的在卫星发射或在轨期间微波遥感仪器所处热学和力学环境改变带来的影响。因此，非常有必要设计一种适用于确定星载多频太赫兹探测仪的遥感数据通道间配准参数的方法。尽管在医学图像和遥感领域有大量文献讨论图像配准技术，但与多频太赫兹探测仪的遥感数据通道间配准误差相关的文章很少。现有的通道间配准技术，都是以对地标光学图像为研究对象，将各通道图像重采样到同一空间分辨率下，以某一通道图像作为参考通道从图像匹配的角度计算通道间配准参数。通道间配准参数的计算结果在很大程度上依赖于重采样算法，使得系统地评估通道间配准误差缺乏说服力。此外，在研究GOES卫星成像仪的通道间配准时发现在有云遮挡情况下利用地标计算得到的通道间配准结果的可靠性无法保证。
技术实现思路
本公开所要解决的首要技术问题在于提供一种多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法。本公开所要解决的另一技术问题在于提供一种多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准装置。为了实现上述目的，本公开采用下述技术方案：根据本公开实施例的第一方面，提供一种多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法，包括如下步骤：获取各个遥感数据通道的基础射电源观测图像，所述基础射电源观测图像中的射电源圆盘为盈凸或亏凸；对所述基础射电源观测图像分别进行初步配准后，分别裁剪出射电源区域图像并放大预设倍数；检测出各个所述遥感数据通道放大后的射电源区域图像中射电源的边缘位置；根据所述遥感数据通道射电源的边缘位置，获取各个所述遥感数据通道的配准参数。其中较优地，获取各个所述遥感数据通道的基础射电源观测图像的过程为：确定各个所述遥感数据通道的射电源原始观测数据中，射电源圆盘为盈凸或亏凸的射电源观测数据，并将该射电源观测数据的任务编号保存在记录中；将记录中筛选出的任务编号对应的射电源观测数据进行解析，得到各个遥感数据通道的多行射电源观测图像；修正各个所述遥感数据通道的多行射电源观测图像中射电源的锯齿边界，得到各个所述遥感数据通道的基础射电源观测图像。其中较优地，修正各个所述遥感数据通道的多行射电源观测图像中射电源的锯齿边界的过程为：利用边缘检测算法确定每个所述遥感数据通道的每行射电源观测图像中的射电源边缘位置；以每个所述遥感数据通道的第一行射电源观测图像的射电源边缘像元为基准，分别计算出余下行射电源观测图像的射电源边缘像元偏差；将每个所述遥感数据通道的余下行射电源观测图像的射电源边缘像元分别与第一行射电源观测图像的射电源边缘像元对齐，得到各个所述遥感数据通道的基础射电源观测图像。其中较优地，根据实验室测量的每个所述遥感数据通道间的配准参数完成对所述基础射电源观测图像的初步配准，所述验室测量的每个遥感数据通道间的配准参数为每个所述遥感数据通道的基础射电源观测图像相对于中心视场的偏移量。其中较优地，从各个所述遥感数据通道的初步配准后的射电源图像中裁剪射电源区域图像的过程为：在低分辨率的遥感数据通道的初步配准后的射电源图像的基础上，裁剪包含少量冷空的射电源区域，保存到射电源区域图像中，并记录裁剪的射电源区域对应的扫描行号和包序号；根据裁剪的射电源区域图像对应的扫描行行号和包序号，选取余下遥感数据通道的射电源区域，保存到射电源区域图像中。其中较优地，每个遥感数据通道放大后的射电源区域图像中射电源的边缘位置包括围合成射电源边缘轮廓的多个拟合点的坐标。其中较优地，以最接近中心视场的某一个遥感数据通道的基础射电源观测图像中射电源的圆盘中心坐标为基准，分别计算余下遥感数据通道的基础射电源观测图像中射电源的圆盘中心坐标与基准遥感数据通道的射电源的圆盘中心坐标之间的偏移量，得到各个所述遥感数据通道的配准参数。其中较优地，以中心视场的中心为基准，分别计算各个遥感数据通道的基础射电源观测图像中射电源的圆盘中心坐标与所述中心视场的中心之间的偏移量，得到各个所述遥感数据通道的配准参数。其中较优地，根据围合成每个遥感数据通道射电源的边缘轮廓的多个拟合点的坐标(x，y)，采用公式，x2+y2+Dx+Ey+F＝0，计算出每个遥感数据通道放大后的射电源区域图像中射电源圆盘中心的坐标为：其中，D、E、F为拟合参数。根据本公开实施例的第二方面，提供一种多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准装置，包括处理器和存储器，所述处理器读取所述存储器中的计算机程序或指令，用于执行以下操作：获取各个遥感数据通道的基础射电源观测图像，所述基础射电源观测图像中的射电源圆盘为盈凸或亏凸；对所述基础射电源观测图像分别进行初步配准后，分别裁剪出射电源区域图像并放大预设倍数；检测出各个所述遥感数据通道放大后的射电源区域图像中射电源的边缘位置；根据所述遥感数据通道射电源的边缘位置，获取各个所述遥感数据通道的配准参数。根据每个遥感数据通道射电源的边缘位置信息，获取各遥感数据通道的配准参数。本公开所提供的多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法及装置，基于射电源圆盘为盈凸或亏凸的各个遥感数据通道的基础射电源观测图像进行初步配准后，分别裁剪出射电源区域图像并放大预设倍数，然后根据检测获取的各个遥感数据通道放大后的射电源区域图像中射电源的边缘位置信息，获取各遥感数据通道的配准参数，从而便于根据各遥感数据通道的配准参数，对各遥感数据通道进行配准，使得各遥感数据通道的射电源观测图像中的射电源相同，且位置相同。附图说明图1为本公开实施例提供的多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法的流程图；图2为本公开实施例提供的多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法中，射电源中心拟合示意图；图3为本专利技术实施例提供的多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本公开的
技术实现思路
做进一步的详细说明。月球、行星和射电星系等对于多频太赫兹探测仪而言均可作为射电源，其周围是宇宙背景的冷空，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法，其特征在于包括如下步骤：/n获取各个遥感数据通道的基础射电源观测图像，所述基础射电源观测图像中的射电源圆盘为盈凸或亏凸；/n对所述基础射电源观测图像分别进行初步配准后，分别裁剪出射电源区域图像并放大预设倍数；/n检测出各个所述遥感数据通道放大后的射电源区域图像中射电源的边缘位置；/n根据所述遥感数据通道射电源的边缘位置，获取各个所述遥感数据通道的配准参数。/n

【技术特征摘要】
1.一种多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法，其特征在于包括如下步骤：
获取各个遥感数据通道的基础射电源观测图像，所述基础射电源观测图像中的射电源圆盘为盈凸或亏凸；
对所述基础射电源观测图像分别进行初步配准后，分别裁剪出射电源区域图像并放大预设倍数；
检测出各个所述遥感数据通道放大后的射电源区域图像中射电源的边缘位置；
根据所述遥感数据通道射电源的边缘位置，获取各个所述遥感数据通道的配准参数。


2.如权利要求1所述的多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法，其特征在于：
获取各个所述遥感数据通道的基础射电源观测图像的过程为：
确定各个所述遥感数据通道的射电源原始观测数据中，射电源圆盘为盈凸或亏凸的射电源观测数据，并将该射电源观测数据的任务编号保存在记录中；
将记录中筛选出的任务编号对应的射电源观测数据进行解析，得到各个遥感数据通道的多行射电源观测图像；
修正各个所述遥感数据通道的多行射电源观测图像中射电源的锯齿边界，得到各个所述遥感数据通道的基础射电源观测图像。


3.如权利要求2所述的多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法，其特征在于：
修正各个所述遥感数据通道的多行射电源观测图像中射电源的锯齿边界的过程为：
利用边缘检测算法确定每个所述遥感数据通道的每行射电源观测图像中的射电源边缘位置；
以每个所述遥感数据通道的第一行射电源观测图像的射电源边缘像元为基准，分别计算出余下行射电源观测图像的射电源边缘像元偏差；
将每个所述遥感数据通道的余下行射电源观测图像的射电源边缘像元分别与第一行射电源观测图像的射电源边缘像元对齐，得到各个所述遥感数据通道的基础射电源观测图像。


4.如权利要求1所述的多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法，其特征在于：
根据实验室测量的每个所述遥感数据通道间的配准参数完成对所述基础射电源观测图像的初步配准，所述验室测量的每个遥感数据通道间的配准参数为每个所述遥感数据通道的基础射电源观测图像相对于中心视场的偏移量。


5.如权利要求1所述的多频太赫兹探测仪遥感数据通道间的配准方法，其特征在于：
从各个所述遥感数据通道的初步配准后的射电源图像中裁...

【专利技术属性】
技术研发人员：王静，张志清，杨磊，商建，刘成保，
申请(专利权)人：国家卫星气象中心国家空间天气监测预警中心，
类型：发明
国别省市：北京;11