[发明专利]基于参考底图的高分一号B卫星几何检校方法

说明书

本发明涉及一种基于参考底图的高分一号B卫星几何检校方法，属于卫星在轨运行期间的检校技术领域。本发明的方法能够明显提升影像的几何精度，整体效率高。本发明的方法中使用的均为数字信息或数据，采用自动匹配等算法实现几何标定处理，可实现全自动化几何检校，无需人工参与。

技术领域

本发明涉及一种基于参考底图的高分一号B卫星几何检校方法，属于卫星在轨运行期间的检校技术领域。

背景技术

对于一个卫星系统，虽然在发射之前都已经过相机的几何和辐射标定，但是由于发射过程中的震动和在轨运行环境的变化等因素的影响，卫星在轨运行时的相机参数一般都会发生变化，因此需要对相机的几何参数重新进行检校，从而提高其产品的定位精度。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术人工工作量大、检校速度慢的不足，提出基于参考底图的高分一号B卫星几何检校方法，该方法为一种基于已有高精度参考底图，实现高分一号B卫星姿轨精化，从而提高卫星全色和多光谱影像的直接对地定位精度。

本发明的技术解决方案是：

基于参考底图的高分一号B卫星几何检校方法，该方法基于高精度参考底图(DOM、DEM数据)，采用全自动匹配控制点匹配和单轨条带平差技术，对高分一号B卫星影像进行姿轨精化，提高影像的几何精度，可用于各种型号的卫星影，该方法的步骤包括：

步骤1，读取高分一号B卫星待检校影像，读取的待检校影像标记为参考数据A，读取影像范围内的参考数据DOM参考数据和DEM参考数据，读取的参考数据标记为参考数据B，并将待检校影像A和参考数据B进行图像匹配，比如进行图像灰度相关匹配，得到若干个像控点坐标，一般为几千到上万个；

步骤2，根据步骤1得到的若干个像控点坐标解算高分一号B卫星的严格成像模型中的姿态、轨道和行时；解算方法为：利用条带光束平差的方法进行解算；

步骤3，根据步骤2解算的姿态、轨道和行时，重新进行高分一号B卫星的严格成像模型构建，计算其精确地理坐标。

本发明具有如下优点：

(1)本发明的方法能够明显提升影像的几何精度，整体效率高。

(2)本发明的方法中使用的均为数字信息或数据，采用自动匹配等算法实现几何标定处理，可实现全自动化几何检校，无需人工参与。

附图说明

图1为控制点自动匹配结果的示意图，图中，每个小三角形均为匹配点；

图2为原始影像定位精度示意图，接边差为180米；

图3为姿轨精化效果示意图，接边差大幅减小为3米以内。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例

基于参考底图的高分一号B卫星几何检校方法，该方法的步骤包括：

步骤1，读取高分一号B卫星待检校影像，读取的待检校影像标记为参考数据A，读取影像范围内的参考数据DOM参考数据和DEM参考数据，读取的参考数据标记为参考数据B，并将待检校影像A和参考数据B进行图像匹配，比如进行图像灰度相关匹配，得到若干个像控点坐标，如图1所示，一般为几千到上万个；

步骤2，根据步骤1得到的若干个像控点坐标解算高分一号B卫星的严格成像模型中的姿态、轨道和行时；原始影像定位精度如图2所示，解算方法为：利用条带光束平差的方法进行解算；

根据光学卫星影像严格几何成像模型：