天体拍摄方法、装置、卫星及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种天体拍摄方法、装置、卫星及计算机可读存储介质，该方法包括：当通过卫星执行拍摄任务得到拍摄图像后，并不是直接将拍摄图像下传至地面端，而是先对拍摄图像进行判断，确定其是否为拍摄任务所对应的待拍摄天体的图像，在确定拍摄图像是拍摄任务所对应的待拍摄天体的图像时，才将拍摄图像下传地面端，提升图像的有效性。

【技术实现步骤摘要】
天体拍摄方法、装置、卫星及计算机可读存储介质
本申请属于卫星数据处理领域，具体涉及一种天体拍摄方法、装置、卫星及计算机可读存储介质。
技术介绍
随着商业卫星业务的不断发展，商业卫星公司的业务范围从面向灾情防控单位等事业单位的对地观测任务，拓展到面向普通用户，从而用户可以根据自身需求向卫星发起拍摄任务，卫星可以基于拍摄任务对拍摄任务所包括的目标进行拍摄，并将相应的图像下传至地面站处理后分发至用户。然而由于卫星拍摄的结果受拍摄角度、相机分辨率等影响，导致拍摄的图像有效性较差，无法满足用户需求。
技术实现思路
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种天体拍摄方法、装置、卫星及计算机可读存储介质，可以保证用户最终所获取到的拍摄图像为用户所需的图像，提升图像的有效性。本申请的实施例是这样实现的：第一方面，本申请实施例提供一种天体拍摄方法，应用于卫星，所述卫星包括星载相机，所述方法包括：获取拍摄任务，并根据所述拍摄任务确定与所述拍摄任务对应的待拍摄天体和待拍摄时间；在确定所述待拍摄时间到达时，利用所述星载相机对所述待拍摄天体进行拍摄，得到拍摄图像；利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配，并根据匹配结果判断所述拍摄图像是否为所述待拍摄天体的图像，若是则将所述拍摄图像下传地面端。当通过卫星执行拍摄任务得到拍摄图像后，并不是直接将拍摄图像下传至地面端，而是先对拍摄图像进行判断，确定其是否为拍摄任务所对应的待拍摄天体的图像，在确定拍摄图像是拍摄任务所对应的待拍摄天体的图像时，才将拍摄图像下传地面端，从而提升图像的有效性。结合第一方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述预存的数据包括与各个天体对应的参考图像；所述利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配，并根据匹配结果判断所述拍摄图像是否为所述待拍摄天体的图像，包括：从所述预存的数据中获取与所述待拍摄天体对应的参考图像作为比对图像，并采用结构相似性算法，计算所述拍摄图像与所述比对图像之间的相似度；根据所述拍摄图像与所述比对图像之间的相似度，判断所述拍摄图像所属天体信息是否为所述待拍摄天体；若所述拍摄图像与所述比对图像之间的相似度大于第一预设阈值，则表征所述拍摄图像所属天体信息为所述待拍摄天体。结合第一方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述预存的数据包括与各个天体对应的参考图像的均值哈希；所述利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配，并根据匹配结果判断所述拍摄图像是否为所述待拍摄天体的图像，包括：采用感知哈希算法，计算所述拍摄图像的基于低频的均值哈希；从所述预存的数据中获取与所述待拍摄天体对应的参考图像的均值哈希作为比对均值哈希；比对所述拍摄图像的均值哈希与所述比对均值哈希之间的汉明距离，并根据所述拍摄图像的均值哈希与所述比对均值哈希之间的汉明距离，判断所述拍摄图像所属天体信息是否为所述待拍摄天体；若所述拍摄图像的均值哈希与所述比对均值哈希之间的汉明距离小于第二预设阈值，则表征所述拍摄图像所属天体信息为所述待拍摄天体；否则，则表征所述拍摄图像所属天体信息不为所述待拍摄天体。由于均值哈希所需占用的存储资源远小于参考图像所需占用的存储资源，因此，在本实施方式中，可以尽可能地减少卫星上的内存资源消耗。结合第一方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述预存的数据还包括与各个天体对应的缩略图，所述判断所述拍摄图像是否为所述待拍摄天体的图像，还包括：确定所述拍摄图像所属天体信息不为所述待拍摄天体；从所述预存的数据中获取与所述待拍摄天体对应的缩略图作为第二比对图像，并采用尺度不变特征变换算法，计算所述拍摄图像与所述第二比对图像之间的相似度；根据所述拍摄图像与所述第二比对图像之间的相似度，判断所述拍摄图像所属天体信息是否为所述待拍摄天体；若所述拍摄图像与所述第二比对图像之间的相似度大于第三预设阈值，则表征所述拍摄图像所属天体信息为所述待拍摄天体。在本实施方式中，既可以减少卫星上的资源消耗，还可以减少由于感知哈希算法所带来的判断误差。结合第一方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述拍摄图像包括多张，在所述利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配之前，所述方法还包括：计算每张所述拍摄图像的平均梯度，并判断每张所述拍摄图像的平均梯度是否高于预设阀值；若每张所述拍摄图像的平均梯度高于预设阀值，则确定所有所述拍摄图像的平均梯度中平均梯度最大的至少两张拍摄图像作为待匹配图像，并计算所述待匹配图像的信息熵，将信息熵最大的所述待匹配图像作为目标拍摄图像；相应的，所述利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配，包括：利用图像匹配算法对所述目标拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配。在本实施例中，由于只选择一张拍摄图像作为目标拍摄图像，因此，可以节约星上计算资源的消耗。结合第一方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述拍摄任务还包括目标拍摄姿态；在所述对所述待拍摄天体进行拍摄之前，所述方法还包括：在确定即将到达所述待拍摄时间时，获取所述卫星的拍摄姿态；检测所述拍摄姿态与所述目标拍摄姿态之间的差异是否在预设差异范围内；若不在所述预设差异范围内，则对所述拍摄姿态进行调整，直至当前的拍摄姿态与所述目标拍摄姿态之间的差异在所述预设差异范围内。在本实施例中，通过对拍摄姿态进行调整，可以尽可能地保证拍摄图像的质量。结合第一方面实施例，在一种可能的实施方式中，在所述利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配之前，所述方法还包括：读取所述卫星的电量情况以及所述卫星当前是否有拍摄任务；若所述卫星的当前电量大于预设电量且所述卫星当前无拍摄任务，则利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配；否则，则将所述利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配的匹配任务放入所述卫星的任务列表的等待队列中的最后位置，等待所述卫星的当前电量大于预设电量且所述卫星当前无拍摄任务的时候唤醒所述匹配任务并执行。由于卫星上的电量资源较为匮乏，因此，在本实施中，优先执行优先级较高的拍摄任务，再执行优先级较低的匹配任务，使得卫星上的电量资源分配更为合理。第二方面，本申请实施例提供一种天体拍摄装置，应用于卫星，所述卫星包括星载相机，所述装置包括：获取模块、拍摄模块以及传输模块。获取模块，用于获取拍摄任务，并根据所述拍摄任务确定与所述拍摄任务对应的待拍摄天体和待拍摄时间；拍摄模块，用于在确定所述待拍摄时间到达时，利用所述星载相机对所述待拍摄天体进行拍摄，得到拍摄图像；传输模块，用于利用图像匹配算法，对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配，并根据匹配结果判断所述拍摄图像是否为所述待拍摄天体的图像，若是则将所述拍摄图像下传地面端。结合第二方面实施例，在一种可能的实施方式中，所述预存的数据包括与各个天体对应的参考图像；所述传输模块，用于从所述预存的数据中获取与所述待拍摄天体对应的参考图像作为比对图像，并采用结构相似性算法，计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天体拍摄方法，其特征在于，应用于卫星，所述卫星包括星载相机，所述方法包括：/n获取拍摄任务，并根据所述拍摄任务确定与所述拍摄任务对应的待拍摄天体和待拍摄时间；/n在确定所述待拍摄时间到达时，利用所述星载相机对所述待拍摄天体进行拍摄，得到拍摄图像；/n利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配，并根据匹配结果判断所述拍摄图像是否为所述待拍摄天体的图像，若是则将所述拍摄图像下传地面端。/n

【技术特征摘要】
1.一种天体拍摄方法，其特征在于，应用于卫星，所述卫星包括星载相机，所述方法包括：
获取拍摄任务，并根据所述拍摄任务确定与所述拍摄任务对应的待拍摄天体和待拍摄时间；
在确定所述待拍摄时间到达时，利用所述星载相机对所述待拍摄天体进行拍摄，得到拍摄图像；
利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配，并根据匹配结果判断所述拍摄图像是否为所述待拍摄天体的图像，若是则将所述拍摄图像下传地面端。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预存的数据包括与各个天体对应的参考图像；所述利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配，并根据匹配结果判断所述拍摄图像是否为所述待拍摄天体的图像，包括：
从所述预存的数据中获取与所述待拍摄天体对应的参考图像作为比对图像，并采用结构相似性算法，计算所述拍摄图像与所述比对图像之间的相似度；
根据所述拍摄图像与所述比对图像之间的相似度，判断所述拍摄图像所属天体信息是否为所述待拍摄天体；
若所述拍摄图像与所述比对图像之间的相似度大于第一预设阈值，则表征所述拍摄图像所属天体信息为所述待拍摄天体。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预存的数据包括与各个天体对应的参考图像的均值哈希；所述利用图像匹配算法对所述拍摄图像与所述卫星中预存的数据进行匹配，并根据匹配结果判断所述拍摄图像是否为所述待拍摄天体的图像，包括：
采用感知哈希算法，计算所述拍摄图像的基于低频的均值哈希；
从所述预存的数据中获取与所述待拍摄天体对应的参考图像的均值哈希作为比对均值哈希；
比对所述拍摄图像的均值哈希与所述比对均值哈希之间的汉明距离，并根据所述拍摄图像的均值哈希与所述比对均值哈希之间的汉明距离，判断所述拍摄图像所属天体信息是否为所述待拍摄天体；
若所述拍摄图像的均值哈希与所述比对均值哈希之间的汉明距离小于第二预设阈值，则表征所述拍摄图像所属天体信息为所述待拍摄天体；否则，则表征所述拍摄图像所属天体信息不为所述待拍摄天体。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预存的数据还包括与各个天体对应的缩略图，所述判断所述拍摄图像是否为所述待拍摄天体的图像，还包括：
确定所述拍摄图像所属天体信息不为所述待拍摄天体；
从所述预存的数据中获取与所述待拍摄天体对应的缩略图作为第二比对图像，并采用尺度不变特征变换算法，计算所述拍摄图像与所述第二比对图像之间的相似度；
根据所述拍摄图像与所述第二比对图像之间的相似度，判断所述拍摄图像所属天体信息是否为所述待拍摄天体；
若所述拍摄图像与所述第二比对图像之间的相似度大于第三预设阈值，则表征所述拍摄图像所属天体信息为所述待拍摄天体。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：周舒婷，陆川，李强，
申请(专利权)人：成都星时代宇航科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51