System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法、系统和设备技术方案_技高网

一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法、系统和设备技术方案

技术编号:41153874 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-30 18:19
本发明专利技术属于遥感卫星影像技术领域,具体涉及了一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法、系统和设备,旨在解决现有的垂轨环扫卫星影像地面分辨率在时刻变化,无法按照固定的地面间隔进行分景处理的问题。本发明专利技术包括:以设定间隔将光学卫星影像划分为均匀格网;基于每个均匀格网,以设定的拓展长度为间隔划定外接矩形,将外接矩形内的光学卫星影像记为切片影像;通过非地形相关的RPC参数估计方法,计算切片影像RPC参数;基于相邻切片影像的重叠区域确定同名点,并将同名点作为连接点;基于连接点,对多个切片影像RPC参数进行区域网平差,获得切片影像RPC更新参数。本发明专利技术对于切片后的影像进行了区域网平差处理,保证了影像切片间几何精度的一致性。

【技术实现步骤摘要】

所属的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的存储装置、处理装置的具体工作过程及有关说明,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。本领域技术人员应该能够意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的模块、方法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,软件模块、方法步骤对应的程序可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或内所公知的任意其它形式的存储介质中。为了清楚地说明电子硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以电子硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本专利技术的范围。术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不是用于描述或表示特定的顺序或先后次序。术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备/装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其它要素,或者还包括这些过程、方法、物品或者设备/装置所固有的要素。至此,已经结合附图所示的优选实施方式描述了本专利技术的技术方案,但是,本领域技术人员容易理解的是,本专利技术的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本专利技术的原理的前提下,本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换,这些更改或替换之后的技术方案都将落入本专利技术的保护范围之内。


技术介绍

1、光学卫星通常采用线阵传感器沿轨推扫成像,为便于数据处理与应用,需要对原始影像进行分景处理。线阵推扫卫星影像的分景处理通常根据卫星成像覆盖地面范围,按照固定的步长对原始影像进行切片,然后生成与影像相配套的rpc参数等一并提供给用户。

2、随着卫星平台技术、光学传感器技术和姿态控制技术的进步与发展,区别于线阵推扫成像的垂轨环扫成像机制被提出。垂轨环扫卫星上搭载的多条线阵ccd沿卫星飞行方向安置,光学传感器绕飞行方向360°旋转,视场在垂直轨道方向上不断叠加以实现环扫成像。垂轨环扫卫星兼具高分辨率和超大幅宽的特点,一次扫描从成像幅宽达3000km,数据量达300多gb。

3、由于目前主流商业软件都是针对传统卫星影像,对于超大幅宽卫星影像不兼容,需要对其进行切片分发。与传统线阵推扫光学卫星影像不同,垂轨环扫卫星影像地面分辨率时刻在变化,且星下点和影像边缘相差约5倍,无法按照固定的地面间隔进行分景处理,需要设计适应其成像特点的切片处理方法。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中的上述问题,即现有的垂轨环扫卫星影像地面分辨率在时刻变化,无法按照固定的地面间隔进行分景处理的问题,本专利技术提供了一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,所述方法包括:

2、步骤s1,以设定长度d为间隔将光学卫星影像划分为多个均匀格网;

3、步骤s2,基于每个所述均匀格网,以设定的拓展长度为间隔划定外接矩形,将外接矩形内的光学卫星影像记为切片影像;

4、步骤s3,通过非地形相关的rpc参数估计方法,计算切片影像rpc参数;

5、步骤s4,基于相邻切片影像的重叠区域确定同名点,并将同名点作为连接点;

6、步骤s5,基于所述连接点,对多个切片影像rpc参数进行区域网平差,获得切片影像rpc更新参数;

7、步骤s6,基于所述切片影像rpc更新参数,以每个切片影像为独立的单元进行遥感影像的几何处理,得到每个切片影像内地物点高精度的几何坐标,生成高精度测绘产品。

8、进一步的,所述设定的拓展长度,为d/10。

9、进一步的,还包括根据纹理丰富度调整扩展长度的步骤,具体为通过光学卫星影像的平均颜色梯度所处的纹理丰富度区间,选取对应的扩展长度。

10、进一步的,所述步骤s3,具体包括:

11、步骤s31,基于所述切片影像,提取多个地面控制点及对应的地面控制点信息;

12、步骤s32,对每个切片影像建立rpc投影多项式关系模型;

13、步骤s33,通过最小二乘法根据所述地面控制点信息调整rpc投影多项式关系模型的参数,获得优化的rpc投影多项式关系模型;

14、步骤s34,通过优化的rpc投影多项式关系模型估算切片影像rpc参数。

15、进一步的,获取所述光学卫星影像时,还同时获取了相机内方位元素和轨道姿态参数;所述相机内方位元素包括:主距、像主点坐标、镜头畸变参数、摄站点坐标、姿态参数和像主点相对于影像中心的位置;所述轨道姿态参数包括偏航角、俯仰角、翻滚角和卫星在wgs-84坐标系下的坐标。

16、进一步的,所述步骤s6,具体包括:

17、根据用户选定的区域,展示选定的区域中的切片影像rpc更新参数和/或切片影像。

18、本专利技术的另一方面,提出了一种光学卫星切片影像的几何定位测量系统,所述系统包括:

19、格网划分模块,配置为以设定长度d为间隔将光学卫星影像划分为多个均匀格网;

20、切片模块,配置为基于每个所述均匀格网,以设定的拓展长度为间隔划定外接矩形,将外接矩形内的光学卫星影像记为切片影像;

21、rpc参数估计模块,配置为通过非地形相关的rpc参数估计方法,计算切片影像rpc参数;

22、连接点获取模块,配置为基于相邻切片影像的重叠区域确定同名点,并将同名点作为连接点;

23、rpc参数更新模块,配置为基于所述连接点,对多个切片影像rpc参数进行区域网平差,获得切片影像rpc更新参数;

24、展示模块,配置为基于所述切片影像rpc更新参数,以每个切片影像为独立的单元进行遥感影像的几何处理,得到每个切片影像内地物点高精度的几何坐标,生成高精度测绘产品。

25、本专利技术的第三方面,提出了一种电子设备,包括:

26、至少一个处理器;以及

27、与至少一个所述处理器通信连接的存储器;其中,

28、所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令,所述指令用于被所述处理器执行以实现上述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法。

29、本专利技术的第四方面,提出了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于被所述计算机执行以实现上述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法。

30、本专利技术的有益效果:

31、(1)本专利技术通过对线阵垂轨环扫卫星影像的切片处理,将超大幅宽卫星影像转化为与传统卫星影像相同的数据格式,实现了与现有卫星数据处理系统的兼容,在不开发专用系统的前提下实现了新体制光学遥感卫星影像的推广使用。

32、(2)本专利技术对于切片后的影像进行了区域网平差处理,保证了影像切片间几何精度的一致性。并本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,其特征在于,所述设定的拓展长度,为d/10。

3.根据权利要求2所述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,其特征在于,还包括根据纹理丰富度调整扩展长度的步骤,具体为通过光学卫星影像的平均颜色梯度所处的纹理丰富度区间,选取对应的扩展长度。

4.根据权利要求1所述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,其特征在于,所述步骤S3,具体包括:

5.根据权利要求1所述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,其特征在于,获取所述光学卫星影像时,还同时获取了相机内方位元素和轨道姿态参数;所述相机内方位元素包括:主距、像主点坐标、镜头畸变参数、摄站点坐标、姿态参数和像主点相对于影像中心的位置;所述轨道姿态参数包括偏航角、俯仰角、翻滚角和卫星在WGS-84坐标系下的坐标。

6.根据权利要求1所述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,其特征在于,所述步骤S6,具体包括:

7.一种光学卫星切片影像的几何定位测量系统,其特征在于,所述系统包括:

8.一种电子设备,其特征在于,包括:

9.一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存储有计算机指令,所述计算机指令用于被所述计算机执行以实现权利要求1-6任一项所述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,其特征在于,所述设定的拓展长度,为d/10。

3.根据权利要求2所述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,其特征在于,还包括根据纹理丰富度调整扩展长度的步骤,具体为通过光学卫星影像的平均颜色梯度所处的纹理丰富度区间,选取对应的扩展长度。

4.根据权利要求1所述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,其特征在于,所述步骤s3,具体包括:

5.根据权利要求1所述的一种光学卫星切片影像的几何定位测量方法,其特征在于,获取所述光学卫星影像时,还同时获取了相机内方位元...

【专利技术属性】
技术研发人员:薛武赵玲张序枫王鹏刘宪
申请(专利权)人:中国人民解放军战略支援部队航天工程大学
类型:发明
国别省市:

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