[发明专利]基于民航客机的地面灯光遥感监测方法、系统及存储介质

权利要求书

1.基于民航客机的地面灯光遥感监测方法，其特征在于，包括步骤：

通过设置在民航客机平台上的拍摄设备获取地面的监测区域的夜间灯光图像；

获取夜间灯光图像对应的拍摄监测区域的初步定位信息；

通过SFM算法将监测区域的不同角度拍摄的夜间灯光图像处理为监测区域的夜间灯光重建图像；具体包括：通过SIFT描述子处理每张图像，提取具有尺度和旋转不变形的特征点；对每张图像提取的特征点在两张图片之间进行匹配；基于光束平差法对相机参数进行初步解算，其中相机参数包括相机内参数和相机外参数，相机内参数是描述相机成像几何的参数，包括主点位置和焦距，相机外参数是描述相机相对于世界坐标系的位置；加入外部地面控制点，对相机参数进行优化，其中外部控制点是已知的真实坐标的地面控制点，通过真实坐标的地面控制点并采用最小二乘方法对相机内参数和和相机外参数进行精确化；基于优化获取的相机参数，生成密集点云并对点云进行插值，生成栅格形式的数字表面模型；根据获得的数字表面模型，对图像进行正射投影，生成正射图像；

获取标准卫星夜光影像并将夜间灯光重建图像与标准卫星夜光影像进行数据配准融合，获得监测区域的最终夜光图像；具体包括：获取珞珈一号的标准卫星夜光影像；根据初步定位信息与标准卫星夜光影像的定位信息进行分析得到靠近初步定位信息附近的标准卫星夜光影像；对夜间灯光重建图像的辐射信息进行定标并将夜间灯光重建图像与标准卫星夜光影像进行数据配准融合；根据数据配准融合后的图像获取监测区域的最终夜光图像；其中融合方法基于拍摄的夜间灯光重建图像的具体位置，通过对夜间灯光重建图像的辐射信息进行定标，实现夜间灯光重建图像与标准卫星夜光影像进行数据配准融合得到最终夜光图像；

对监测区域的最终夜光图像进行数据处理分析，获取夜间灯光遥感动态监测数据。

2.根据权利要求1所述基于民航客机的地面灯光遥感监测方法，其特征在于，所述通过设置在民航客机平台上的拍摄设备获取地面的监测区域的夜间灯光图像的步骤具体为：

通过设置在民航客机平台上的拍摄设备对所需监测区域进行多次对地拍摄或者录像，获取多张监测区域的夜间灯光的静态图像或动态图像。

3.根据权利要求2所述基于民航客机的地面灯光遥感监测方法，其特征在于，获取夜间灯光图像对应的拍摄监测区域的初步定位信息的具体步骤为：

读取图像头文件获取拍摄时间、拍摄设备焦距、传感器大小、拍摄设备的内部定位参数的相机参数；

查询飞行轨迹记录网站获取航班轨迹和起飞时间，通过航班起飞时间和拍摄时间进行计算后获取图像所拍摄监测区域的初始位置。

4.根据权利要求1所述基于民航客机的地面灯光遥感监测方法，其特征在于，所述对监测区域的最终夜光图像进行数据处理分析，获取夜间灯光遥感动态监测数据之后还包括步骤：

存储多组长时间序列的夜间灯光遥感动态监测数据，分析获取监测区域各项指标的年度变化规律。

5.根据权利要求4所述基于民航客机的地面灯光遥感监测方法，其特征在于，所述对监测区域的最终夜光图像进行数据处理分析，获取夜间灯光遥感动态监测数据之后还包括步骤：

将夜间灯光遥感动态监测数据和最终夜光图像传送给信息接收端。

6.一种基于民航客机的地面灯光遥感监测系统，其特征在于，包括：设置在民航客机上并向下方拍摄的拍摄设备、处理器、存储器，所述处理器与存储器和所述拍摄设备通过通讯总线实现通讯连接；

所述存储器存储有基于民航客机的地面灯光遥感监测程序，所述基于民航客机的地面灯光遥感监测的程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-5任一所述的基于民航客机的地面灯光遥感监测方法。

7.一种存储介质，其特征在于，储存有用于实现如权利要求1-5任一所述的基于民航客机的地面灯光遥感监测方法的程序。