基于海岸线数据的同步轨道光学卫星几何精校正方法技术

本发明专利技术提供一种基于海岸线数据的同步轨道光学卫星几何精校正方法，涉及静止轨道光学遥感影像几何处理技术领域。该方法通过对待处理影像进行云检测，利用无云干扰区域的海岸线曲线特征进行快速匹配，能够有效解决云雾干扰下的静止卫星影像的几何校正问题。并且，通过对海岸线曲线特征使用曲线顶点特征描述和空间关系多相似性度量方式的组合优化算法，能在保证匹配精度的同时大大提高对异常、噪声点的鲁棒处理。本发明专利技术提供的方法，既能够完成云干扰条件下的静止卫星影像几何校正，又能够使用公开的海岸线数据集，不依赖于高精度的基准影像。像。像。

【技术实现步骤摘要】
基于海岸线数据的同步轨道光学卫星几何精校正方法


[0001]本专利技术涉及静止轨道光学遥感影像几何处理
，尤其涉及一种基于海岸线数据的同步轨道光学卫星几何精校正方法。

技术介绍

[0002]静止轨道高分辨率光学成像卫星运行在地球静止轨道上，可长期驻留观测某特定区域，同时具备高空间分辨率和高时间分辨率的特点，在监测海洋活动和保护海洋资源等应用具有重要意义。
[0003]高精度的定位信息是静止轨道光学影像应用的前提条件，而目前其定位精度仍受到轨道姿态测量误差、相机安装误差等误差的影响，因此仍需要对影像进行几何精校正处理，提升其定位精度。
[0004]几何精校正处理需要控制点来提供基准信息，但是由于静止卫星影像常观测海洋区域，而海洋区域岛屿稀疏、易受云雾干扰，很难通过自动匹配获取稳定可靠的控制点，需要人工参与来选择控制点。同时，高精度的基准影像获取也比较困难。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供了一种基于海岸线数据的同步轨道光学卫星几何精校正方法，解决静止轨道卫星影像受到云干扰时，无法获取到稳定的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于海岸线数据的同步轨道光学卫星几何精校正方法，其特征在于，包括：获取待处理影像和公开的矢量海岸线数据集，其中，所述待处理影像为云干扰条件下的静止卫星影像；使用自适应直方图拟合计算所述待处理影像的云检测阈值，得到云覆盖模板；将所述云覆盖模板应用于所述待处理影像，得到无云干扰的区域影像，提取所述区域影像中的相位一致性特征，结合特征归一化和非极大值阈值处理，得到无云干扰区域的海岸线曲线特征；分别对所述矢量海岸线数据集和所述海岸线曲线特征进行曲率极值检测，得到两个曲率顶点集；对所述两个曲率顶点集进行特征描述，使用组合优化算法建立所述两个曲率顶点集之间的对应关系；以及根据所述对应关系，从所述两个曲率顶点集内选取相互对应的一组顶点作为控制点，对所述待处理影像进行几何精校正。2.根据权利要求1所述的基于海岸线数据的同步轨道光学卫星几何精校正方法，其特征在于，所述使用自适应直方图拟合计算所述待处理影像的云检测阈值，得到云覆盖模板，包括：将所述待处理影像的灰度级数范围等分为预设的多个区间，对所述待处理影像进行快速直方图统计，得到多个级数的直方图分布特性；对所述直方图分布特性进行双峰高斯拟合，取较大峰值的高斯分布的置信度空间下限作为所述云检测阈值；使用所述云检测阈值对所述待处理影像进行分割，将大于所述云检测阈值的待处理影像的像素值确定为初始云掩膜，对所述初始云掩膜进行后处理，得到所述云覆盖模板。3.根据权利要求2所述的基于海岸线数据的同步轨道光学卫星几何精校正方法，其特征在于，对所述初始云掩膜进行后处理，包括：对所述初始云掩膜进行形态学处理；使用腐蚀运算去除零碎的误检测区域；使用膨胀填补过度腐蚀留下的空洞区域。4.根据权利要求1所述的基于海岸线数据的同步轨道光学卫星几何精校正方法，其特征在于，所述提取所述区域影像中的相位一致性特征，结合特征归一化和非极大值阈值处理，得到无云干扰区域的海岸线曲线特征，包括：按照相位一致性模型，从所述区域影像提取多尺度多方向的相位一致性特征，其中，所述相位一致性特征包括最大矩特征、最小矩特征和能量方向特征；将所述能量方向特征作为非极大值判决的局部方向，根据预设的局部窗口尺寸，将所述局部窗...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，胡玉新，刘方坚，向俞明，焦念刚，张丹丹，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：