[发明专利]一种基于LLTS框架的卫星影像正射纠正算法有效

专利信息
申请号: 201810735179.3 申请日: 2018-07-06
公开(公告)号: CN109063711B 公开(公告)日: 2021-10-29
发明(设计)人: 吴方才;王重阳;张丽;靳笑琳 申请(专利权)人: 中科星图股份有限公司
主分类号: G06K9/36 分类号: G06K9/36;G06T5/00
代理公司: 北京志霖恒远知识产权代理事务所(普通合伙) 11435 代理人: 王雨桐
地址: 101399 北京市顺义区临空经济核*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 llts 框架 卫星 影像 纠正 算法
【权利要求书】:

1.一种基于LLTS框架的卫星影像正射纠正算法,其特征在于:所述算法的整体流程为:

a、首先读取输入影像、输入RPC数据及DEM数据;

b、根据输入参数计算输出影像范围及影像宽高:

将一幅原始图像(abcd)定义在图像坐标系a-xy中;将原始图像纠正后的图像(a1 b1 c1d1)定义在地图坐标系O-XY中;将计算机中纠正后图像的范围及相应的地面位置记为(ABCD),记输出影像行列方向的分辨率为△X和△Y;

把原始图像的四个角点a,b,c,d按RPC正算模型计算其在地理坐标系中的8个坐标值:(Xa1,Ya1),(Xb1,Yb1),(Xc1,Yc1),(Xd1,Yd1);然后对这8个坐标值按X、Y方向分别计算最大、最小值记为Xmin、Xmax、Ymin、Ymax;

Xmin=min(Xa1,Xb1,Xc1,Xd1)

Xmax=max(Xa1,Xb1,Xc1,Xd1)

Ymin=min(Ya1,Yb1,Yc1,Yd1)

Ymax=max(Ya1,Yb1,Yc1,Yd1)

其中,Xmin、Xmax、Ymin、Ymax即为纠正后影像地理范围;根据影像分辨率△X和△Y计算输出影像的宽高,其中,宽=(Xmax-Xmin)/△X,高=(Ymax-Ymin)/△Y;同时可得到输出影像的地理六参数GeoTransf1~6;

GeoTransf1=Xmin

GeoTransf2=△X

GeoTransf3=0

GeoTransf4=Ymax

GeoTransf5=0

GeoTransf6=-△Y;

c、对输出影像进行逻辑分块:

确定影像范围后以输出影像为基准,按行列方向构建格网点;相邻格网点组成的矩形格网即为单个任务需要处理的一个任务单元;

d、子进程重采样:

利用LLTS框架,将每个矩形格网块的影像数据作为一个任务发送至子进程;对于每个子进程,根据待纠正影像像点坐标p1(r,c)及地理六参数GeoTransf1~6计算像点的地理坐标P0(lon,lat),计算方法为:

lon=GeoTransf1+GeoTransf2*r+GeoTransf3*c

lat=GeoTransf4+GeoTransf5*r+GeoTransf6*c

根据像点的地理坐标P0(lon,lat)在迭代内插DEM高程值,得到像点对应的物方点高程h;由地理坐标P0(lon,lat)物方点高程h根据RPC反算模型计算像点在原始影像上的像点坐标p(r,c);再采用双线性内插法内插出p(r,c)点像素值,并赋给p1(r,c)点;依次计算子进程中所有待纠正像点像素值,即完成子进程内影像的重采样;

e、子进程执行完毕后汇总到主进程:

所有计算机子进程执行任务完毕后,汇总任务结果到LLTS框架,LLST框架将结果反馈给主进程,主进程根据反馈的任务结果生成最后结果;

所述LLTS框架任务的分发机制为:通过LLTS框架启动正射纠正主进程,主进程计算输出影像范围并提交任务给LLTS框架,LLTS框架根据剩余计算资源动态分配任务给多个计算机。

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