[发明专利]光学遥感相机图像配准精度指标符合程度计算系统及方法

说明书

本发明涉及一种多谱段航天光学遥感相机图像配准精度指标符合程度计算系统及方法，该装置根据多谱段航天光学遥感相机设计指标，计算相同地物在各个谱段上成像的投影差异，再由投影差异计算各个谱段在轨获取的遥感图像之间匹配误差，与要求配准精度指标进行比较，分析配准精度指标的符合程度。该方法针对多谱段航天光学遥感相机设计，能够快速准确对多谱段航天光学遥感相机在轨后获取的遥感图像配准精度进行预估，分析与配准精度指标的符合程度，指导多谱段航天光学遥感相机设计。

技术领域

本发明涉及一种多谱段航天光学遥感相机图像配准精度指标符合程度计算装置极其方法，属于航天遥感制造领域。

背景技术

多谱段航天光学遥感图像在光谱分辨率，空间分辨率等方面都有了很大的提升。遥感图像融合和解译等各种应用对不同谱段图像数据空间上配准精度要求越来越高，多谱段航天光学遥感相机图像波段配准已经是高分辨率光学遥感卫星多光谱相机数据预处理的关键环节。

设计时，多谱段航天光学遥感相机在焦平面内视场不同谱段排列依次对同一地物分时成像，造成了每两谱段之间摄影有一定的基高比，当观测物体高度在不同谱段造成的投影差异超过指标要求时，则在不同谱段图像中该物体无法实现空间配准。

为了避免多谱段航天光学遥感相机设计上的瑕疵造成产品指标超差，同时给高分遥感卫星多光谱影像预处理工作带来难题，应该在设计阶段对多谱段航天光学遥感相机各谱段之间配准精度进行论证分析，修正设计缺陷，需要对航天光学遥感相机图像配准精度指标符合程度进行计算。

发明内容

本发明解决的技术问题为：克服现有技术的不足，填补目前多谱段航天光学遥感相机设计配准精度分析方法不足，针对航天光学遥感相机多谱段配准精度分析，提供一种航天光学遥感相机图像配准精度指标符合程度计算系统及方法，能够快速准确对多谱段航天光学遥感相机在轨后获取的遥感图像配准精度进行预估，分析与配准精度指标的符合程度，指导多谱段航天光学遥感相机设计。

本发明解决的技术方案为：

一种多谱段航天光学遥感相机图像配准精度指标符合程度计算系统，包括：信息计算模块和指标分析模块；其中，信息计算模块包括数据准备单元和数据计算单元，指标分析模块包括精度分析单元和结果输出单元；

数据准备单元读取多谱段航天光学遥感相机设计指标中的相关参数，并发送给数据计算单元；数据计算单元根据所述相关参数计算出各个谱段在轨图像地面分辨率和各个谱段探测器的指向角，提供给精度分析单元；精度分析单元对各个谱段两两组合，计算得到每个谱段组合的配准精度指标符合程度，并传输给结果输出单元；结果输出单元将多谱段航天光学遥感相机每两谱段配准精度符合程度形成文件输出并显示。

进一步的，所述数据准备单元读取多谱段航天光学遥感相机设计指标中的相关参数，包括：成像物距H、主距f、焦平面主点坐标(x₀，y₀)、各个谱段探测器单个探元尺寸p_i以及各个谱段探测器中心坐标(x_i，y_i)；其中i为正整数，代表谱段数。

进一步的，数据计算单元根据成像物距H、主距f和各个谱段探测器探元尺寸p_i计算出各个谱段在轨图像地面分辨率GSD_i：

GSD_i＝H×p_i/f。

进一步的，根据各个谱段探测器中心坐标(x_i，y_i)、焦平面主点坐标(x₀，y₀)和主距f，计算各个谱段探测器的指向角θ_i：

进一步的，所述精度分析单元对各个谱段两两组合，计算得到每个谱段组合的配准精度指标符合程度，具体包括：