[发明专利]一种光学遥感卫星成像质量确定方法及系统

说明书

本发明公开了一种光学遥感卫星成像质量确定方法及系统。所述方法包括：获取点光源遥感影像计数值；点光源为布设在地面的自动化反射式点光源；点光源遥感影像计数值是由光学遥感卫星成像系统得到的；依据点光源遥感影像计数值和光学遥感卫星成像系统的点扩散函数，构建响应值目标函数；点扩散函数采用高斯模型表示；采用最小二乘法对响应值目标函数进行求解，得到点光源遥感影像的像点坐标值；依据像点坐标值，确定光学遥感卫星的成像质量。本发明能够提高对光学遥感卫星成像质量确定的准确度。

技术领域

本发明涉及航天光学遥感技术领域，特别是涉及一种光学遥感卫星成像质量确定方法及系统。

背景技术

高分辨率卫星遥感影像可以更加清楚地表达地物目标的空间结构与表层纹理特征，有效解译地球系统多圈层的物理参数与演变规律，在国民经济建设与国防安全等领域有着非常广阔的应用前景及重要意义。然而，高分辨率卫星遥感应用的广度与深度依赖于定标的支持，需要在卫星运行的全寿命期开展定期或不定期的几何定标(像点坐标提取)、空间分辨率与点扩散函数/调制传递函数检测等成像质量评价工作，确定相机在轨运行状态的内外方位元素、与镜头畸变参数等，以实现高精度定位与图像质量评价。

光学遥感卫星几何定标的核心任务是通过检测来求得相机高精度的内外方位元素，涉及地面控制点影像对应的像点坐标提取。目前采用自然地物(如道路交口)作为地面控制点的测量精度与星上位姿测量精度都达厘米量级，而控制点影像像点坐标提取的人工选点误差达0.5-1像素，测量软件中误差达0.3像素，无法与地面控制点坐标测量精度相匹配。从地面-卫星-相机三位一体的立体测绘来说，像点坐标提取精度极大限制卫星几何定标精度与准确性。无人机遥感制作高精度DEM或DOM，通过图像匹配提供丰富大量的控制点，但是DOM与卫星影像的获取时间、比例尺、配准等方面存在差异，需要附加几何约束实现图像匹配，如手动选取少量图像控制点，而图像控制点又选自地物目标(或地面控制点)，因此均匀分布的地面控制点是高精度几何定标的必然要求，另外地形地貌更新速度频繁，而实时更新DEM或DOM的代价也比较高，如何提高地面控制点遥感影像的像点坐标提取精度是高精度几何定标的难题。

因此，亟待一种光学遥感卫星的高精度图像质量确定方法，以实现地面控制点影像的高精度像点提取，进而实现高分卫星相机图像质量评价。

发明内容

基于此，有必要提供一种光学遥感卫星成像质量确定方法及系统，以提高对光学遥感卫星成像质量确定的准确度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种光学遥感卫星成像质量确定方法，包括：

获取点光源遥感影像计数值；所述点光源为布设在地面的自动化反射式点光源；所述点光源遥感影像计数值是由光学遥感卫星成像系统得到的；

依据所述点光源遥感影像计数值和所述光学遥感卫星成像系统的点扩散函数，构建响应值目标函数；所述点扩散函数采用高斯模型表示；

采用最小二乘法对所述响应值目标函数进行求解，得到点光源遥感影像的像点坐标值；

依据所述像点坐标值，确定光学遥感卫星的成像质量。

可选的，所述依据所述像点坐标值，确定光学遥感卫星的成像质量，具体包括：

依据所述像点坐标值、点光源地面坐标和卫星位姿参数，确定光学遥感卫星的成像质量。

可选的，所述依据所述像点坐标值，确定光学遥感卫星的成像质量，具体包括：

获取地面多个点光源信息；所述点光源信息为点光源中心的东北天坐标；

依据所述地面点光源信息计算点光源中心的地面间距；

依据所述像点坐标值，计算点光源像点间距；