[发明专利]月球三线阵相机影像仿真数据的生成方法

权利要求书

1.一种月球三线阵相机影像的仿真方法，该方法包括步骤：

步骤1，仿真探月卫星轨道数据，轨道参数包括轨道高度、轨道倾角和偏心率；

步骤2：仿真探月卫星姿态数据；

步骤3：根据卫星轨道和姿态数据，利用投影-反投影的方式获得三线阵相机每个像素对应的投影光束在数字高程模型上的投影点位置；

步骤4，根据所述投影点位置获取像素灰度值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤3进一步包括：

步骤301，建立相机成像模型，构建每个像素的观测矢量；

步骤302，将观测矢量从图像坐标转换到月固坐标；

步骤303，求解观测矢量与数字高程模型数据表达的月球表面的交点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤303进一步包括：

采用投影-反投影的方法迭代求解观测矢量与该表面的交点。

4.根据权利要求2所述的方法，步骤303进一步包括：

第一步，求解观测矢量与月球正球体表的交点A；

第二步，将交点A的月固三维直角坐标转换为经纬度坐标和高程值，然后在数字高程模型数据上查询该经纬度对应的高程点B；

第三步，计算B点和A点的距离|AB|；

第四步，如果距离值|AB|不能满足要求，则过B点做投影光线OA的垂线得垂足点C，然后在数字高程模型数据上查询该经纬度对应的高程点D；

第五步，计算D点和C点的距离|DC|；

重复第四步～第五步，直到第五步中的距离值满足要求，迭代计算结束，得到投影光束与数字高程模型的交点坐标。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤301进一步包括：

矢量和分别表示前视、正视和后视图像每个像素的观测矢量，其中：

pf→=xPfyPfzPf=f×tan(α)-x0(cPf-c0)×ps-y0-f---(1a)]]>

pn→=xPnyPnzPn=-x0(cPn-c0)×(1ay0-f---(1b)]]>

pb→=xPbyPbzPb=f×tan(-α)-x0(cPb-c0)×ps-y0-f---(1c)]]>

式中，ps为三线阵相机探测器像素大小，分别为像点P_f，P_n，P_b的图像坐标，α为相机的立体角，即前视与正视或正视有后视之间的夹角，表示像点P_f，P_n，P_b在前视、正视和后视线阵上的列位置，(x₀，y₀)为像主点的像平面坐标值，单位为像素。