[发明专利]一种DEM辅助的光学视频卫星影像稳像方法

权利要求书

1.一种DEM辅助的光学视频卫星影像稳像方法，其特征在于该方法的步骤包括：

步骤1，构建视频卫星影像序列的有理函数模型；

步骤2，对视频卫星影像序列的帧间同名像点进行匹配；

步骤3，计算视频卫星影像序列辅帧相对于视频卫星影像序列主帧的几何变形参数；

步骤4，对视频卫星影像序列辅帧影像进行重采样生成稳像处理后的视频影像序列。

2.根据权利要求1所述的一种DEM辅助的光学视频卫星影像稳像方法，其特征在于：所述的步骤1中，构建视频卫星影像序列的有理函数模型方法为：

1.1 建立视频卫星影像序列的严格成像几何模型，如式(1)所示；

其中，

为地面控制点在WGS-84坐标系下的三维坐标；

为GPS天线相位中心在WGS-84坐标系下的三维坐标；

m为比例尺因子；

为J2000坐标系至WGS-84坐标系的旋转矩阵；

为星敏感器坐标系至J2000坐标系的旋转矩阵；

为星敏感器在卫星本体坐标系下的安置矩阵；

为GPS天线相位中心在卫星本体坐标系下的3个偏移量；

为相机节点在卫星本体坐标系下的3个偏移量；

为相机在卫星本体坐标系下的安装矩阵；

为地面控制点所对应的CCD探元在相机坐标系下的指向角；

f为相机主距；

1.2 根据视频卫星影像序列的严格成像几何模型生成地面三维格网点；

1.3 构建视频卫星影像序列的有理函数模型如式(2)所示；

1.4 解算有理函数模型系数，建立误差方程式如式(4)所示；

V＝Bx-l (4)

式中，

x＝[a₀ a₁ … a₁₉ b₁ … b₁₉ c₀ c₁ … c₁₉ d₁ … d₁₀]^T；

l＝[r_n c_n]^T；

由此得到法方程：

B^TBx＝B^Tl (5)

上式中包含有78个有理函数模型系数，根据最小二乘平差原理求解有理函数模型系数：

x＝(B^TB)^-1B^Tl (6)。

3.根据权利要求2所述的一种DEM辅助的光学视频卫星影像稳像方法，其特征在于：所述步骤1.2中，生成地面三维格网点的方法为：在视频卫星影像序列上均匀选取10*10均匀分布的格网点，给定格网点的高程值，然后利用严格成像几何模型解算出各格网点所对应地面点的平面坐标，格网点至少包括5个高程面，每个高程面上的格网点具有相同的高程。