【技术实现步骤摘要】
微纳卫星影像在轨几何精校正方法及装置
[0001]本专利技术涉及微纳卫星影像在轨几何处理
，尤其涉及一种微纳卫星影像在轨几何精校正方法及装置。
技术介绍
[0002]随着微纳卫星星座技术的逐渐成熟，利用多源卫星集群拍摄方式可以在兼顾高分辨率对地观测的情况下，实现短周期全球重访。现有的国内外典型遥感卫星地面处理系统采用的是卫星原始数据下传到标准产品生产的流程。受到带宽等原因的限制，大量原始数据的下传耗时费力，极大地限制了处理系统的时效性。为了减轻星地传输的压力，提高信息的时效性，在轨处理成为了微纳卫星星座的主要处理方式。
[0003]为了提高微纳卫星信息处理的时效性，在轨智能处理模块对影像进行目标检测识别，只下传检测到的目标切片。但由于微纳卫星载荷体积小、质量轻，其定位精度相较传统大卫星来说较差，下传的目标切片存在上百米、甚至公里级的定位误差，极大地限制了目标信息的准确性和多星联合应用。因此，对微纳卫星影像进行几何精校正是后续应用的关键步骤。
[0004]传统的几何精校正依赖于控制点切片库或参考影像作为基...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种微纳卫星影像在轨几何精校正方法，其特征在于，包括：基于所述微纳卫星关注的目标区域的开源地理矢量文件，确定感兴趣区域掩模；提取所述目标区域的参考影像中所述感兴趣区域掩模内的基准特征；对所述基准特征进行特征压缩，得到轻量级基准特征库，其中，所述轻量级基准特征库包括压缩后的基准特征以及压缩后的基准特征的地理范围；根据星上成像生成的待校正影像的地理信息在所述轻量级基准特征库中检索与所述地理信息表征的地理范围内的压缩后的基准特征，作为待匹配基准特征；对所述待校正影像与所述待匹配基准特征进行分块模板匹配，得到均匀分布匹配点；根据所述均匀分布匹配点对所述待校正影像进行几何精校正。2.根据权利要求1所述的微纳卫星影像在轨几何精校正方法，其特征在于，所述基于所述微纳卫星关注的目标区域的开源地理矢量文件，确定感兴趣区域掩模包括：将所述开源地理矢量文件转换为地理编码影像；对所述地理编码影像进行重采样，得到地理矢量影像；获取所述地理矢量影像中感兴趣区域；对所述感兴趣区域进行形态学膨胀操作，得到所述感兴趣区域掩膜。3.根据权利要求1所述的微纳卫星影像在轨几何精校正方法，其特征在于，所述提取所述目标区域的参考影像中所述感兴趣区域掩模内的基准特征包括：通过各向异性高斯微分算子计算所述参考影像多方向的影像强度变化特性，将各个方向中最显著的变化特性确定为各向异性微分特征；基于强度阈值对所述各向异性微分特征进行阈值处理，得到二值化的各向异性微分特征；将所述二值化的各向异性微分特征与所述感兴趣区域掩模取交集操作，得到所述基准特征。4.根据权利要求3所述的微纳卫星影像在轨几何精校正方法，其特征在于，所述各向异性高斯微分算子为：；其中，x，y分别为所述参考影像中像素点的横纵坐标，σ、ρ、θ分别为尺度参数、各向异性参数和旋转角度，G
σ,ρ,θ
(x,y)为坐标为(x,y)的像素点对应的各向异性高斯核，x
θ
为坐标x旋转θ角度后的坐标，MAGD(x,y,θ)为坐标为(x,y)的像素点在θ角度方向对应的各向异性高斯微分算子，I为所述参考影像的强度值，*为卷积运算。5.根据权利要求1所述的微纳卫星影像在轨几何精校正方法，其特征在于，所述对所述基准特征进行特征压缩，得到轻量级基准特征库包括：对所述基准特征进行行程编码，用串长替换具有相同强度值的基准特征，得到所述轻量级基准特征库。6.根据权利要求1所述的微纳卫星影像在轨几何精校正方法，其特征在于，所述根据星上成像生成的待校正影像的地理信息在所述轻量级基准特征库中检索与所述地理信息表征的地理范围内的压缩后的基准特征，作为待匹配基准特征包括：
计算所述待校正影像的四角点经纬度；将所述四角点经纬度代表的区域与所述轻量级基准特征库中存储的压缩后的基准特征的地理范围进行重叠区域查询，检索出有共同区域的压缩后的基准特征作为所述待匹配基准特征。7.根据权利要求1所述的微纳卫星影像在轨几何精校正方法，其特征在于，对所述待校正影像与所述待匹配基准特征进行分块模板匹配，得到均匀分布匹配点包括：基于行程编码对所述待匹配基准特征进行解压缩，得到解压后的基准特征；对所述待校正影像中与所述待...
【专利技术属性】
技术研发人员：向俞明，胡玉新，王林徽，王峰，
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：
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