【技术实现步骤摘要】
本申请涉及航天摄影测量科学，尤其涉及一种光学遥感卫星几何定位精度提升方法、系统和设备。
技术介绍
1、自1972年首颗地球资源卫星—陆地卫星1号(landsat 1)发射以来，遥感卫星对地观测事业在近几十年间飞速发展。遥感卫星获取的珍贵影像数据可广泛应用于国土资源调查、环境灾害检测、城市发展等诸多领域，渗透了数字化时代的各行各业。
2、高分辨率遥感卫星影像作为全球地理研究的重要数据支撑，卫星影像上地面目标的对地定位精度将直接决定遥感专题应用和制图的准确性及可靠性。卫星在轨飞行期间，随着内部自身及外部空间环境的不断变化，将造成星敏长周期缓慢漂移和传感器参数变化，从而直接影响卫星影像的地面定位精度，导致图像产品具有严重的系统误差。
3、因此，亟需一种提高光学遥感卫星几何定位精度的方法。
技术实现思路
1、本申请提供了一种光学遥感卫星几何定位精度提升方法、系统和设备，旨在解决现有的光学遥感卫星几何定位精度较低的技术问题。
2、为解决上述技术问题，本申请实施例提供了：一种光学遥感卫星几何定位精度提升方法，应用于星上载荷，包括以下步骤：
3、获取卫星影像数据及ais信息；其中，所述卫星影像数据包括光学遥感影像和姿轨辅助数据；
4、基于所述卫星影像数据，获得目标船舶的坐标信息；其中，所述坐标信息包括图像坐标信息和地理坐标信息；所述图像坐标信息是基于所述光学遥感影像获得的，所述地理坐标信息是基于严格成像模型获得的；
5、基于
6、基于所述关联结果，获得偏置矩阵解算控制点；基于所述偏置矩阵解算控制点，对初始偏置矩阵进行迭代更新，获得目标偏置矩阵；
7、基于所述目标偏置矩阵，对卫星在轨飞行期间的几何定位进行修正。
8、作为本申请一些可选实施方式，所述目标偏置矩阵包括多个；各所述目标偏置矩阵中时间因子不同；
9、所述基于所述目标偏置矩阵，对卫星在轨飞行期间的几何定位进行修正，包括：
10、基于各所述目标偏置矩阵，获得各目标偏置角值；
11、基于各所述目标偏置角值，获得偏置角随时间变化的多项式曲线；
12、基于所述偏置角随时间变化的多项式曲线，对卫星在轨飞行期间的几何定位进行修正。
13、作为本申请一些可选实施方式，所述基于各所述目标偏置矩阵，获得各目标偏置角值，包括：
14、对各所述目标偏置矩阵进行形式变换，获得各目标偏置角值；其中，所述目标偏置角值包括像主点在垂轨方向的偏置角和像主点在沿轨方向的偏置角；
15、所述基于各所述目标偏置角值，获得偏置角随时间变化的多项式曲线，包括：
16、基于所述像主点在垂轨方向的偏置角和所述像主点在沿轨方向的偏置角，获得垂轨方向的多项式系数和沿轨方向的多项式系数；
17、基于迭代法对所述垂轨方向的多项式系数和所述沿轨方向的多项式系数进行求解，获得偏置角随时间变化的多项式曲线。
18、作为本申请一些可选实施方式，所述基于所述目标船舶的坐标信息，对所述ais信息进行关联，获得关联结果，包括：
19、基于所述目标船舶的图像坐标信息，确定目标船舶的成像时刻信息和成像位置信息；
20、基于所述成像时刻信息，获得第一预设时间和第二预设时间；其中，所述成像时刻信息对应的成像时刻处于所述第一预设时间和所述第二预设时间之间；
21、基于所述第一预设时间和所述第二预设时间，获得ais信息集；其中，所述ais信息集包括所述第一预设时间和所述第二预设时间之间所有时刻对应的ais信息；其中，各所述ais信息包括目标船舶的id信息、位置信息、尺寸信息、航向信息和航速信息；
22、基于所述ais信息集，构建船舶的运动方程；基于所述船舶的运动方程，获得所述成像时刻对应的船舶位置信息和运动信息；
23、基于所述成像时刻对应的船舶位置信息和运动信息，获得关联结果。
24、作为本申请一些可选实施方式，所述基于所述成像时刻对应的船舶位置信息和运动信息，获得关联结果，包括：
25、基于所述成像时刻对应的船舶位置信息，获得目标成像区域；基于所述目标成像区域，获得关联ais信息；其中，所述关联ais信息包括ais船舶的目标位置信息、ais船舶的航向信息和ais船舶的目标长度；
26、基于所述关联ais信息进行相似性距离度量，获得关联结果。
27、作为本申请一些可选实施方式，所述基于所述关联结果，获得偏置矩阵解算控制点，包括：
28、构建带初始偏置矩阵的严格成像模型；
29、基于所述关联结果，通过成像过程误差分析，获得偏置矩阵解算控制点；其中，所述偏置矩阵解算控制点包括左控制点、右控制点和中间控制点。
30、作为本申请一些可选实施方式，所述基于所述偏置矩阵解算控制点，对初始偏置矩阵进行迭代更新，获得目标偏置矩阵，包括：
31、基于所述偏置矩阵解算控制点，获得经度误差值、纬度误差值和偏航误差值；
32、基于所述经度误差值、所述纬度误差值和所述偏航误差值对所述初始偏置矩阵进行迭代更新，获得目标偏置矩阵；其中，所述目标偏置矩阵的角元素精度值小于预设阈值。
33、再一方面，本申请实施例提供了：一种光学遥感卫星几何定位精度提升系统，包括：
34、数据获取模块，用于获取卫星影像数据及ais信息；其中，所述卫星影像数据包括光学遥感影像和姿轨辅助数据；
35、目标检测模块，用于基于所述卫星影像数据，获得目标船舶的坐标信息；其中，所述坐标信息包括图像坐标信息和地理坐标信息；所述图像坐标信息是基于所述光学遥感影像获得的，所述地理坐标信息是基于严格成像模型获得的；
36、信息关联模块，用于基于所述目标船舶的坐标信息，获得关联结果；
37、迭代更新模块，用于基于所述关联结果，获得偏置矩阵解算控制点；基于所述偏置矩阵解算控制点，对初始偏置矩阵进行迭代更新，获得目标偏置矩阵；
38、修正模块，用于基于所述目标偏置矩阵，对卫星在轨飞行期间的几何定位进行修正。
39、再一方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，该计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序，实现上述方法。
40、再一方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，处理器执行所述计算机程序，实现上述方法。
41、与现有技术相比，本申请实施例提供的一种光学遥感卫星几何定位精度提升方法，应用于星上载荷，通过对卫星影像数据中的光学遥感影像进行目标检测，以获取目标船舶的图像坐标信息；并基于目标船舶的图像坐标信息与所获取的ais信息进行关联，以获得对应的ais信息，进而获得偏置本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，应用于星上载荷，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，所述目标偏置矩阵包括多个；各所述目标偏置矩阵中时间因子不同；
3.根据权利要求2所述光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，所述基于各所述目标偏置矩阵，获得各目标偏置角值，包括：
4.根据权利要求1所述光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，所述基于所述目标船舶的坐标信息，对所述AIS信息进行关联，获得关联结果，包括：
5.根据权利要求4所述光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，所述基于所述成像时刻对应的船舶位置信息和运动信息，获得关联结果，包括：
6.根据权利要求1所述光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，所述基于所述关联结果，获得偏置矩阵解算控制点，包括：
7.根据权利要求6所述光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，所述基于所述偏置矩阵解算控制点，对初始偏置矩阵进行迭代更新，获得目标偏置矩阵，包括：
8.一
9.一种计算机设备，其特征在于，该计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序，实现根据权利要求1-7中任一项所述的光学遥感卫星几何定位精度提升方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，处理器执行所述计算机程序，实现根据权利要求1-7中任一项所述的光学遥感卫星几何定位精度提升方法。
...【技术特征摘要】
1.一种光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，应用于星上载荷，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，所述目标偏置矩阵包括多个；各所述目标偏置矩阵中时间因子不同；
3.根据权利要求2所述光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，所述基于各所述目标偏置矩阵，获得各目标偏置角值，包括：
4.根据权利要求1所述光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，所述基于所述目标船舶的坐标信息，对所述ais信息进行关联，获得关联结果，包括：
5.根据权利要求4所述光学遥感卫星几何定位精度提升方法，其特征在于，所述基于所述成像时刻对应的船舶位置信息和运动信息，获得关联结果，包括：
6.根据权利要求1所述光学遥感卫星几何...
【专利技术属性】
技术研发人员：程玉芳，郭艳，郭涛，赵宏杰，陆川，
申请(专利权)人：四川省星时代智能卫星科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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