最优化卫星图像检索制造技术

本发明专利技术涉及卫星图像检索系统（２０），其包括电子输入装置（２１）、电子检索装置（２２）和电子存储装置（２３）。电子输入装置（２１）与电子检索装置（２２）耦接，被配置为产生输入数据，并向电子检索装置（２２）提供所述输入数据。输入数据指示给定的地理区域。电子检索装置（２２）与被配置用于存储卫星图像的电子存储装置（２３）耦接，在电子存储装置（２３）中存储的每张卫星图像都描绘地球表面的相应区域，并且与通过已遥测所述卫星图像的卫星产生的且与所述卫星图像相关联的相应的遥测数据相关联。卫星图像检索系统（２０）的特征在于，电子检索装置（２２）被配置为基于所述输入数据和与存储在所述电子存储装置（２３）中的卫星图像相关联的所述遥测数据，从所述电子存储装置（２３）中检索存储在所述电子存储装置（２３）中的所述卫星图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及从电子档案中检索卫星图像。特别地，本专利技术发现卫星遥感图像的电子档案管理中有利的但并非排它性的应用，以下说明直接参考该应用，但是不失一般性。
技术介绍
众所周知，诸如COSMO-SkyMecK用于观测地中海流域的小卫星星座)系统的卫星观测系统提供能够用于学术/商业民用用途和军事用途的地球的高分辨率空间图像。特别地，以下为几个使用卫星遥感图像或仅为卫星图像的学术/商业民用例子 环境灾难预防和管理， 海洋和海岸控制， 农业和森林资源控制， 建筑物控制，以及·高分辨率技术和专题制图。一般而言，卫星观测系统包括空间部分(Space kgment)和地面部分(Ground Segment)。详细地，空间部分通常由装备有遥感地球表面区域的高分辨率图像的合成孔径雷达(SAI )的多个卫星组成。例如，在全部完成的情况下，COSMO-SkyMed系统将包括装备有高分辨率、在X波段运行的SAR的四颗卫星的星座，将能够在一天内获得对地球表面的高达450次曝光(shot)， 相当于每24小时1，800张SAR照片。而地面部分由用于控制和管理卫星、用于接收、归档、管理、处理和分配从空间部分接收的数据和卫星图像的基础结构(infrastructure)组成。现在，多种卫星观测系统可以利用，每个系统每天都提供大量的卫星图像。因此， 容易猜测这些图像的管理一定日益复杂。如果上述情况结合这样的事实，即卫星观测系统提供的卫星图像不立即与地理环境相关联，也就是说卫星图像自身不提供任何关于其中示出的地球表面的相应区域的标示，就容易理解管理这些图像多么困难。特别地，从卫星图像的电子档案中检索感兴趣的地理区域的卫星图像非常复杂。实际上，卫星图像通常按照标准格式(standard format)被组织和存储在电子档案中，该标准格式具有适当的结构，从而管理包含在它们中的大部分信息，但是其不允许立刻与地理环境相关联。例如，在COSMO-SkyMed系统的情况下，卫星图像以被称为hdf 5 (分层数据格式5)的格式组织和存储，并且通过一连串数字标识，该串数字表示通过遥感卫星图像的卫星所获得的采集物(acquisition)的日期和时间。例如保存在hdf5档案中的通过串 20070720103223 20070120103220. h5 标识的 COSMO-SkyMed 图像对应于 2007 年 7 月 20 日10:23:23与10:23:20之间所做的采集。因此，从由上述命名文件组成的卫星图像的电子档案中检索感兴趣的地理区域的卫星图像，只可能在已将相应的地理环境或者更确切地将与卫星图像中所示的相应地理区域与卫星照片相关联之后。为该目的，多年来已开发了多种技术，用于提供关于相应于卫星图像的地理区域的标示，即实现卫星图像的地理定位。特别地，在用于卫星图像的地理定位的各种技术中有几种非常精确的技术，其基于卫星图像中某些可辨认点的地理坐标的采集，这些点通常称为“地面控制点”，而随后通过内插操作的卫星图像中所有像素的地理坐标的外插，基于这些地面控制点。尽管这些技术虽然非常精确，但是对于从卫星图像的电子档案检索卫星图像没有作用，因为其需要很大努力以及充足的原位置采样次数。因此，直到现在，基于所谓的轨道资料传输器(orbit propagator)的较不精确但更快速的技术已用于从卫星图像的电子档案中检索卫星图像。详细地，给定感兴趣的地理区域，希望从卫星遥感图像的电子档案中检索与该感兴趣的地理区域相应的卫星图像，基于轨道资料传输器的该技术包括该卫星轨道的虚拟环境的仿真，以便识别发起遥感包括感兴趣的区域的地球表面区域的卫星图像的特定卫星的特定位置，然后，卫星图像由于对应于感兴趣的地理区域而被从电子档案中检索出来。如可容易猜测到的，这些虚拟环境中的仿真以及，因此，基于轨道资料传输器的技术已具有非常繁重的计算需求，因此需要非常强大的处理器，通常称为超级计算机。附图说明图1示意性示出了由基于轨道资料传输器的技术使用的参考系统的例子，其用于给出卫星10的位置。详细地，如图1所示，卫星位置10通过六个轨道参数给出，这些参数包括 三个质心坐标，分别命名为XM、YM、4，每个都表示卫星10关于各自参考轴的质心位置，该参考轴在图1中分别由X、Y、Z表示，以及 三个旋转坐标，在图1中分别由滚动(ROLL)、倾斜(PITCH)和偏航(YAW)表示， 其每个都表示卫星10分别绕X、Y、Z轴的可能旋转。
技术实现思路
申请人:已注意到，涉及从卫星图像的电子档案中检索卫星图像的问题可以概括为难以在短时间内并以足够精确的方式地理定位卫星图像，即将相应的地理环境，或者更确切地，将卫星图像中示出的相应的地理区域，与卫星图像相关联。目前，为了检索卫星图像，常常使用基于轨道资料传输器的技术，虽然如上所述， 该技术需要非常复杂的处理并因此使用超级计算机。事实上，在实践中，通过在虚拟环境中的模拟操作计算卫星的ROLL、PITCH和YAW 旋转坐标和XM、Y > Zm质心坐标非常复杂。举例来说，在绕800km高度的轨道而行并且具有IOm的空间分辨率的卫星的情况下，例如全色采集模式(panchromatic acquisition mode)中的SP0T4卫星，容易检验在计算绕ROLL线运动的质心旋转坐标时，角度的百分之一误差如何引起像素中的位置误差， Δ R等于权利要求1.卫星图像检索系统(20)，包括电子输入装置01)、电子检索装置0 和电子存储装置(23)，所述电子输入装置与所述电子检索装置0 耦接，并且被配置为产生输入数据，并向所述电子检索装置0 提供所述输入数据，所述输入数据指示给定的地理区域；所述电子检索装置0 与被配置用于存储卫星图像的所述电子存储装置耦接，存储在所述存储装置中的每张卫星图像都描绘地球表面的相应区域，并且与通过已遥感到所述卫星图像的卫星产生的且与所述卫星图像相关联的相应的遥测数据相关联；所述卫星图像检索系统00)的特征在于，所述电子检索装置0 被配置为基于所述输入数据和与存储在所述电子存储装置中的卫星图像相关联的所述遥测数据，从所述电子存储装置中检索存储在所述电子存储装置中的所述卫星图像。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述电子检索装置0 进一步被配置为选择存储在所述电子存储装置中的卫星图像；基于与所选择的所述卫星图像相关联的所述遥测数据，识别在所选择的所述卫星图像中示出的地球表面的区域；基于所述输入数据以及在所选择的所述卫星图像中示出的地球表面的区域，检查所述给定的地理区域是否在、甚至是仅部分地在所选择的所述卫星图像中被描绘；以及当所述给定的地理区域在、甚至是仅部分地在所选择的所述卫星图像中被描绘时，从所述电子存储装置检索所选择的所述卫星图像。3.根据权利要求2所述的系统，其中，对于存储在所述电子存储装置03)中的每张卫星图像，所述相应的遥测数据都包括定位数据，所述定位数据指示已遥感到所述卫星图像的卫星的位置，所述卫星的所述位置与所述卫星遥感所述卫星图像对应；对于存储在所述电子存储装置中的每张卫星图像，所述相应的遥测数据还包括指示遥感电子装置的视野和空间分辨率的遥感数据，所述卫星通过所述遥感电子装置已遥感到所述卫星图像； 所述电子检索装置0 进一步被本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．卫星图像检索系统（２０），包括电子输入装置（２１）、电子检索装置（２２）和电子存储装置（２３），所述电子输入装置（２１）与所述电子检索装置（２２）耦接，并且被配置为产生输入数据，并向所述电子检索装置（２２）提供所述输入数据，所述输入数据指示给定的地理区域；所述电子检索装置（２２）与被配置用于存储卫星图像的所述电子存储装置（２３）耦接，存储在所述存储装置（２３）中的每张卫星图像都描绘地球表面的相应区域，并且与通过已遥感到所述卫星图像的卫星产生的且与所述卫星图像相关联的相应的遥测数据相关联；所述卫星图像检索系统（２０）的特征在于，所述电子检索装置（２２）被配置为基于所述输入数据和与存储在所述电子存储装置（２３）中的卫星图像相关联的所述遥测数据，从所述电子存储装置（２３）中检索存储在所述电子存储装置（２３）中的所述卫星图像。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：艾利萨·约安诺内，
申请(专利权)人：电视广播有限公司，
类型：发明
国别省市：IT