[发明专利]一种基于DOM卫片的场景建模仿真方法

权利要求书

1.一种基于DOM卫片的场景建模仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：当导弹飞行至预先规划的成像匹配区时，以所述成像匹配区的中心点为原点，建立卫片坐标系和雷达波束覆盖在所述成像匹配区所得到的波束覆盖区的椭圆平面坐标系；

S2：将所述波束覆盖区进行网格化，根据椭圆方程，计算所述波束覆盖区的所有格点在椭圆平面坐标系下的椭圆平面坐标；

S3：将所有格点的椭圆平面坐标转换为卫片坐标系下的卫片坐标；

S4：提供带地理信息的数字正射影像图DOM卫片，结合所述中心点地理坐标的经纬度，计算所述中心点在所述DOM卫片上的基准像素坐标；

S5：结合所述基准像素坐标，将所有格点的卫片坐标转换为像素坐标；

S6：根据所有格点的像素坐标，获取所述DOM卫片上对应的图像灰度信息，得到所述成像匹配区在DOM卫片上的映射图像；

S7：重复S1～S6，直至得到所有的成像匹配区在DOM卫片上的映射图像，完成导弹在所有成像匹配区的场景建模仿真。

2.如权利要求1所述的基于DOM卫片的场景建模仿真方法，其特征在于，根据椭圆方程，计算所述波束覆盖区的所有格点在椭圆平面坐标系下的椭圆平面坐标，具体包括如下步骤：

当导弹飞行至成像匹配区时，以所述导弹对应于地球椭圆表面的弹下点为原点o建立成像坐标系o-xyz，弹体与弹下点连线为y轴，x轴与y轴垂直且指向速度矢量在所述成像匹配区所在平面的投影方向，z轴与x轴和y轴满足右手法则；

获取雷达的波束俯仰角β、横向波束宽度θ_a，纵向波束宽度θw，雷达到所述中心点的斜距R_s，导弹的弹体高度H，所述中心点地理坐标的高度H_p，其中，波束俯仰角β为雷达波束矢量与xoz平面的夹角，弹体高度H所在的参考坐标系为所述成像坐标系o-xyz；

根据如下公式(1)、(2)和(3)，计算所述格点在椭圆平面坐标系下的椭圆平面坐标(x_p，z_p)：

其中，函数abs为绝对值函数。

3.如权利要求1所述的基于DOM卫片的场景建模仿真方法，其特征在于：

将实际地物场景方向定义为：上北下南、左西右东；记所述卫片坐标系为c-x＇y＇z＇，在所述卫片坐标系c-x＇y＇z＇中，所述卫片坐标系的原点c为所述成像匹配区的中心点，x＇轴指向正东向，y＇轴指天，z＇轴与x＇轴和y＇轴满足右手法则；

记所述椭圆平面坐标系为p-x_py_pz_p，在所述椭圆平面坐标系p-x_py_pz_p中，所述椭圆平面坐标系的原点p为所述成像匹配区的中心点，所述雷达波束的指向在所述成像匹配区所在平面的投影方向与x_p轴重合，y_p轴指天，z_p轴与x_p轴和y_p轴满足右手法则。

4.如权利要求3所述的基于DOM卫片的场景建模仿真方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括如下步骤：

当导弹飞行至成像匹配区时，以所述导弹对应于地球椭圆表面的弹下点为原点o建立成像坐标系o-xyz，弹体与弹下点连线为y轴，x轴与y轴垂直且指向速度矢量在所述成像匹配区所在平面的投影方向，z轴与x轴和y轴满足右手法则；

获取雷达的波束方位角α和导弹的航向角γ，其中，波束方位角α为雷达波束的指向在所述成像匹配区所在平面的投影方向与x轴的夹角，航向角γ为导弹速度矢量在所述成像匹配区所在平面的投影与所述卫片坐标系中正北向夹角；

根据如下公式(4)计算所述格点的卫片坐标(x_c，z_c)：

其中，(x_p，z_p)为所述格点的椭圆平面坐标，R_wp为成像坐标系到椭圆坐标系的转换矩阵，且R_cx为卫片坐标系到成像坐标系的转换矩阵，且