[发明专利]一种基于卫星姿态调整的面阵相机在轨相对辐射定标方法

权利要求书

1.一种基于卫星姿态调整的面阵相机在轨相对辐射定标方法，其特征在于步骤如下：

1)卫星进行姿态调整对地成像前，需要对卫星的面阵探测器成像参数设置一致；

2)选取地面均匀暗目标，该均匀暗目标能够被卫星成像多行覆盖；

3)满足均匀暗目标能够被卫星成像多行覆盖的条件下，卫星进行姿态调整，通过姿态控制使卫星偏航角从0°转到90°，使得卫星面阵探测器长边方向与卫星飞行方向一致，对地成像，得到均匀暗目标的图像，统计该图像DN值，取平均DN值作为系统暗信号的值；DN值为灰度值；

4)卫星保持偏航角90°的姿态，卫星面阵探测器长边方向与卫星飞行方向一致，在该条件下，对地成像，得到地面图像；通过姿态控制使卫星偏航角从90°回到0°，即回到卫星正常姿态；

5)对步骤4)得到的地面图像进行图像处理，使得同一地物在同一水平线上；

6)对步骤5)处理后的图像进行在轨相对定标，得到面阵探测器每个像元响应度的校正系数和系统暗信号校正系数；根据面阵探测器每个像元响应度的校正系数和系统暗信号校正系数，得到定标后的图像；

7)判断步骤6)得到的定标后的图像是否出现条带现象，若出现条带现象，根据设定的条带评估条件，判断是否需要重新定标，若需要，返回步骤4)，否则，判定步骤6)定标后的图像符合要求。

2.根据权利要求1所述的一种基于卫星姿态调整的面阵相机在轨相对辐射定标方法，其特征在于：卫星图像多行覆盖，是指：均匀场单边长度大于卫星面阵光学相机面阵窄边长度。

3.根据权利要求1所述的一种基于卫星姿态调整的面阵相机在轨相对辐射定标方法，其特征在于：卫星的面阵探测器的成像参数设置一致，包括：面阵探测器每个像元的设置，均设置为统一的曝光时间和增益。

4.根据权利要求1所述的一种基于卫星姿态调整的面阵相机在轨相对辐射定标方法，其特征在于：面阵探测器为全色CCD。

5.根据权利要求1所述的一种基于卫星姿态调整的面阵相机在轨相对辐射定标方法，其特征在于：均匀暗目标具体为：均匀暗目标与均匀场景不重叠。

6.根据权利要求1所述的一种基于卫星姿态调整的面阵相机在轨相对辐射定标方法，其特征在于：均匀暗目标，包括：海洋，平静的湖面。

7.根据权利要求1所述的一种基于卫星姿态调整的面阵相机在轨相对辐射定标方法，其特征在于：卫星的面阵相机，包括面阵探测器、电子学设备和光机主体，面阵探测器能够进行感光，将卫星面阵相机拍摄的景物转化为数字信号；电子学设备用于给面阵相机供电、控制相机和处理图像信息；光机主体由面阵相机的结构和光学镜头组成。

8.根据权利要求1所述的一种基于卫星姿态调整的面阵相机在轨相对辐射定标方法，其特征在于：面阵探测器呈矩形，矩形为7920×6144，7920×6144表示面阵长边为7920像元，短边为6144像元。

9.根据权利要求1所述的一种基于卫星姿态调整的面阵相机在轨相对辐射定标方法，其特征在于：条带评估条件具体为：将步骤6)定标后的图像选定为被评估图像，取被评估图像的列平均，将列平均后的图像分别通过一个经过25阶采样平均平滑的101阶中值滤波器和一个经过51阶采样平均平滑的2001阶中值滤波器，得到两条曲线，两条曲线差的绝对值反映了整幅图像的条带情况；若两条曲线差满足要求，则判定满足条带评估条件，否则，判定不满足条带评估条件。

10.根据权利要求1所述的一种基于卫星姿态调整的面阵相机在轨相对辐射定标方法，其特征在于：步骤2)选取地面均匀暗目标，该均匀暗目标能够被卫星成像多行覆盖，具体为：卫星面阵相机单次对地面成像时，一次成像的区域大小相当于卫星面阵相机探测器有效尺寸在地面投影面积的大小，选取地面均匀的暗目标区域，对该区域成像，选取平静的湖水或海面，选取拍摄的区域能够覆盖卫星单次对地面成像时的区域大小。