[发明专利]一种适用于大面阵亚米级遥感视频影像单机的预处理方法

摘要

本发明涉及一种适用于大面阵亚米级遥感视频影像单机的预处理方法，包括如下步骤包括多线程解密解压缩处理，输出辅助数据和单帧原始数据后，并行进行辐射校正处理和几何校正处理，对独立单帧辐射处理进行GPU优化，单帧几何处理仅在CPU中进行，最后是视频处理的配准、定向、重采和组帧，由于与帧序号有关需要通过GPU进行串行优化处理。本发明的适用于大面阵亚米级遥感视频影像单机的预处理方法，基于现有的大面阵亚米级遥感视频影像处理流程，通过星地一体化设计将各个处理环节进行功能模块划分、多线程并行优化、GPU加速，由一台处理服务器完成整个流程的处理，满足处理精度的同时大幅度提升处理效率，可随地面固定站或机动站快速部署。

主权项

一种适用于大面阵亚米级遥感视频影像单机的预处理方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：解密解压缩完成原始码流数据的格式化数据接收，对接收到的数据进行IQ路解交织处理；完成解交织后，进行多线程解密处理，将解密任务分解为若干逻辑类似的子任务，子任务并行在不同处理单元执行，解密后输出原始辅助数据，对原始辅助数据进行编目处理输出编目辅助数据；如果数据是压缩模式则进行多线程数据解压缩处理，将解压缩任务分解为若干逻辑类似的子任务，子任务并行在不同处理单元执行，输出单帧原始数据；如果处理帧数与总帧数相等，解密解压缩完成，输出元数据XML文件；如果处理帧数与总帧数不相等，继续进行多线程数据解压缩处理直至处理帧数与总帧数相等结束，输出元数据XML文件；如果数据不是压缩模式，直接输出单帧原始数据；步骤二：辐射处理对获得的单帧原始数据进行贝尔插值，获得RGB三波段的彩色图像Ibayer(R,G,B)；对三波段彩色图像进行相对辐射校正，利用相对辐射定标的结果参数进行相对辐射校正，对各个像元辐亮度信息响应的量化值进行归一化校正的处理，降低或消除传感器各个探测元件响应差异，使探测元件对辐亮度的响应均匀一致；对校正后的影像进行盲像元修正，利用白平衡系数完成影像的白平衡校正，各流程进行GPU加速处理，最后生产出影像产品，同时填写元数据XML参数；如果处理帧数与总帧数相等，辐射处理结束；如果处理帧数与总帧数不相等，继续进行辐射处理直至处理帧数与总帧数相等结束；步骤三：几何处理读取辅助数据编目后的姿态数据、轨道数据和行时数据，构建严密几何模型，得到目标点平面坐标，根据DEM数据构建网格，完成RPC解算，最后生产RPC产品文件，用来表征拍摄影像的位置信息，同时填写元数据XML参数；如果处理帧数与总帧数相等，几何处理结束；如果处理帧数与总帧数不相等，继续进行几何处理直至处理帧数与总帧数相等结束；步骤四：视频处理视频处理包括配准、定向、重采和组帧；配准是获得主帧和辐帧的同名点；定向是针对主帧、辐帧同名点坐标利用RPC模型计算地面点坐标，通过坐标计算变换系数；重采是根据主帧影像获得计算后辐帧影像目标值；组帧是对高清单帧重采后影像进行实际速率组合得到视频；最后生产出稳像视频产品。