一种动态像移补偿偏流曲线拟合方法技术

本发明专利技术涉及一种动态像移补偿偏流曲线拟合方法，属于空间光学遥感技术领域，该方法首先对地表附近的一系列目标点进行函数拟合，构建三维空间脉管，确保目标覆盖率最大；其次，定义系列空间坐标系，构建地球惯性坐标系到轨道坐标系的坐标转换矩阵，求取观测单位矢量和光轴单位矢量并计算欧拉四元数，通过四元数求取俯仰角和侧摆角，调整相机光轴精确指向目标区域；最后，计算目标点处的地球自转速度和卫星推扫速度，求取满足动态像移补偿的偏航角，判断是否满足约束条件和像质要求，若不满足则重新迭代拟合目标曲线。本发明专利技术以实现动态像移补偿为目的，利用运动学和坐标转换关系，实现了高目标覆盖率、高成像质量的敏捷卫星成像曲线拟合。拟合。拟合。

【技术实现步骤摘要】
一种动态像移补偿偏流曲线拟合方法


[0001]本专利技术属于空间光学遥感
，具体涉及一种动态像移补偿偏流曲线拟合方法。

技术介绍

[0002]随着空间光学遥感技术的蓬勃发展，军事领域和民用领域对对地观测卫星的使用需求都越来越大。目前，传统对地观测卫星多采用太阳同步轨道，只能沿卫星轨道前进方向进行推扫成像，成像效率低。对于曲线形目标，例如沿海城市、港口和交通线路等，对其实施全覆盖侦察需多次过境成像，时效性低。为了提高对地观测卫星的使用效率，拓宽卫星的对地观测能力，完成更加复杂的成像任务，需要不断增强对地观测卫星的姿态机动能力。以美国、法国为代表的研究机构提出了敏捷卫星的相关计划。敏捷卫星是一种新型的对地观测卫星，姿态机动能力强、姿态控制精度高，能够快速机动的同时，保持对目标观测的高精度跟踪与识别。敏捷卫星有五种经典成像模式：大角度侧摆成像模式、异轨条带拼接成像模式、同轨条带拼接成像模式、同轨立体成像模式、同轨多目标成像模式。敏捷卫星的各种成像模式大大提高了针对不同目标的成像效率。
[0003]在此基础上，为了进一步提高对曲线形目标的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动态像移补偿偏流曲线拟合方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、根据目标点在地心地固坐标系中的坐标确定条带区域；步骤2、使用最小二乘法对所述条带区域中的各个目标点进行函数拟合，求得目标分布曲线，再用插值法估算出函数在其它点处的近似值，并根据所述目标分布曲线求取卫星在各个时刻的经纬度；步骤3、根据卫星在各个时刻的经纬度以及卫星幅宽、视场角、地球半径计算三维目标分布曲线的圆心，并以求取的三维目标分布曲线的圆心为中心，作与卫星的最大视场相切的包络圆，一系列包络圆共同构成三维空间脉管；步骤4、求取三维空间脉管的目标覆盖率，判断所述目标覆盖率是否大于等于阈值，若是，则执行步骤5；否则，返回步骤2，迭代选取不同的幂次n和曲面系数，重新拟合曲线；步骤5、建立地球惯性坐标系、相机本体坐标系、卫星本体坐标系和轨道坐标系，并构建地球惯性坐标系到轨道坐标系的坐标转换矩阵步骤6、求取轨道坐标系中沿观测矢量方向上的单位矢量和光轴方向上的单位矢量，并根据观测单位矢量和光轴单位矢量计算欧拉四...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐伟，王家骐，杨秀彬，杜嘉敏，张佩杰，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：