一种光学卫星影像内畸变检测与消除方法及装置制造方法及图纸

技术编号:39057145 阅读:25 留言:0更新日期:2023-10-12 19:50
一种光学卫星影像内畸变检测与消除方法及装置,属于卫星影像处理技术领域,其特征在于:通过前后视立体影像对高精度匹配方法检测得到影像内畸变位置;然后将标准景影像和RPC按拼接位置进行裁切;再通过区域网平差方法消除内畸变。通过前后视立体影像对高精度匹配方法实现了影像内畸变位置的自动化检测;利用检测出的内畸变位置,将影像拆分成分片影像,进行对分片影像进行区域网平差,消除片间偏移误差,最后通过基于RPC模型的物方拼接技术,实现无畸变整景影像的生成。突破了传统RPC模型直接平差无法有效消除内畸变的限制,创新的提出了先切分影像,进行区域网平差,再虚拟物方拼接的技术流程,实现了光学影像中内畸变的有效消除。消除。消除。

【技术实现步骤摘要】
一种光学卫星影像内畸变检测与消除方法及装置


[0001]本专利技术属于卫星影像处理
,尤其涉及一种光学卫星影像内畸变检测与消除方法及装置。

技术介绍

[0002]随着空间对地观测技术的发展,光学遥感卫星的空间分辨率不断提高,最高已经达到分米级并趋向厘米级发展。和空间分辨率一样,幅宽也是影响光学卫星遥感应用的重要指标。尽管理论上分辨率高和覆盖宽度广是技术上相互制约的两个方面,实际工程中仍然可寻求多种途径对高分辨率光学遥感卫星的成像覆盖能力加以保障甚至是提升。因此,越来越多的卫星采用多片CCD拼接设计以增大相机有效视场,实现高分辨率和大幅宽的双重优势。
[0003]多片CCD拼接的相机设计,虽然可以在保障高分辨率的情况下,有效增大影像幅宽,但由于卫星定轨、定姿精度不高、内定标标定不准、定标参数更新不及时等原因,都会造成传感器多片CCD拼接的错位,使影像内部产生畸变。遥感卫星影像对外分发的产品一般为1A/1B级产品,其定位信息中只有RPC参数,无法通过严密成像模型恢复成像时刻信息进行误差修复,单景影像内部畸变也无法通过RPC模型平差方法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学卫星影像内畸变检测与消除方法,其特征在于:首先通过前后视立体影像对高精度匹配方法检测得到影像内畸变位置,即影像的拼接位置;然后,将标准景影像和RPC按拼接位置进行裁切,形成分片影像和RPC文件;再通过区域网平差方法,精化分片RPC,消除内畸变;最后,通过物方拼接方法,将分片影像拼接成整景影像,得到无内畸变的影像。2.根据权利要求1所述光学卫星影像内畸变检测与消除方法,其特征在于,所述检测影像内畸变位置的过程包括:利用前后视立体影像对进行高精度匹配,生成前后视影像的同名点文件;利用匹配的同名点文件和前后视RPC文件进行同名点前交,并统计x、y方向的前交残差;将同名点前交残差按列方向统计,绘制误差分布图;根据误差分布图,查找按列方向残差突变点,该点位置,即为内畸变位置。3.根据权利要求1或2所述光学卫星影像内畸变检测与消除方法,其特征在于,所述消除内畸变的过程包括:根据检测出的影像内畸变位置,将前后视影像的影像文件和RPC文件裁切成分片影像文件和对应分片RPC文件;将前视多个分片影像和后视多个分片影像根据重叠区域进行相互匹配,实现影像高精度连接点的快速提取;利用前后视分片影像的连接点文件和对应分片RPC文件进行区域网平差处理,输出平差后的分片RPC文件;利用分片影像文件和区域网平差后的分片RPC文件以及原始标准景RPC文件,进行基于RPC模型的物方拼接处理,生成无畸变的整景影像。4.根据权利要求3所述光学卫星影像内畸变检测与消除方法,其特征在于,所述影像高精度连接点的快速提取过程包括以下步骤:1)首先对待处理的立体影像对上已经提取出来的同名点数量是否大于设定的阈值进行判断,若大于则结束当前提取,否则进入步骤2);2)对两张影像基于AKAZE算子进行匹配,首先在低分辨率的影像上进行预匹配,根据预匹配的结果构建两幅影像的单应矩阵,在单应矩阵的约束下对影像进行分块,分别单独对每块影像进行AKAZE提取,最后对提取到的所有同名点进行RANSAC粗差剔除;3)采用下式计算均衡分布系数,若均衡分布系数满足设定的阈值条件,则跳转到第5)步,否则进入第4)步;计算得到的均衡分布系数分为X方向分布系数和Y方向分布系数,整体分布系数取两个方向分布系数的最小值;式中Num
i
为影像小块中的特征点数量,MaxNum为影像小块特征点数量的最大值,P
i
为影像小块中特征点平均值的坐标,n为影像中小块的数量;
4)根据所有已匹配出来的像点计算精确的单应矩阵,然后对基准影像进行均匀格网划分,在格网内提取预设数量的特征点,在单应矩阵引导下进行相关匹配;5)根据影像的RPC参数引导进行多视特征匹配,首先前方交会得到地面点坐标,然后通过共线方程反算得到预测匹配点坐标,再通过相关匹配得到概略...

【专利技术属性】
技术研发人员:王重阳仇宫润马东洋王永昌安籽鹏赵相华王一何晓宁张桂滨赵莹芝陈刚
申请(专利权)人:中国人民解放军六一六一八部队
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1