专利名称：一种基于探元指向角光学推扫卫星在轨分步几何定标方法
技术领域：
本发明属于遥感影像几何处理领域，涉及一种基于探元指向角光学推扫卫星在轨分步几何定标方法。
背景技术：
在轨几何定标是充分发挥高分辨率光学遥感卫星几何性能的关键环节，对提高卫星影像产品几何质量具有重要意义。由于受卫星发射过程中应力的释放、成像环境的改变以及器件老化等各种因素的影响，卫星影像几何成像参数发生改变，实验室定标结果不再适用，必须通过在轨几何定标重新获取这些参数的精确值，否则，卫星影像产品的几何质量难以保证，无法满足后续处理和应用的要求，使其应用价值大大降低。 目前，针对近景相机、航空相机的几何定标已经开展了大量的研究与实践工作，对于光学线阵推扫式卫星的几何定标则研究得较少，尚未形成成熟的理论与方法。由于星载线阵相机高轨、窄视场角以及线阵推扫等特殊的成像特性，使得几何成像参数之间存在强相关性，若采用近景相机、航空相机的定标模型与方法，必然难以获得稳定、可靠、高精度的定标结果，因此必须针对星载线阵相机的特点构建合适的定标模型与方法。
发明内容
本发明所要解决的问题是，针对光学线阵推扫式卫星，提供一种有效的在轨几何定标方法。本发明的技术方案为一种基于探元指向角光学推扫卫星在轨分步几何定标方法，包括以下步骤步骤1，利用控制点数据，在待定标影像上进行控制点量测，获取控制点量测信息。步骤2，利用辅助数据以及实验室定标参数构建光学线阵推扫式卫星基于探元指向角的几何定标模型；步骤3，利用分步定标方法解算内外定标参数，获取定标结果；实现方式为，首先基于最小二乘平差解算外定标参数，恢复相机坐标系在空间中的姿态；然后在此基础上，基于最小二乘平差解算内定标参数，确定CCD各探元在相机坐标系下的指向角。而且，步骤2所述光学线阵推扫式卫星基于探元指向角的几何定标模型如下，
权利要求
1.一种基于探元指向角光学推扫卫星在轨分步几何定标方法，包括以下步骤 步骤1，利用控制点数据，在待定标影像上进行控制点量测，获取控制点量测信息。
步骤2，利用辅助数据以及实验室定标参数构建光学线阵推扫式卫星基于探元指向角的几何定标模型； 步骤3，利用分步定标方法解算内外定标参数，获取定标结果；实现方式为，首先基于最小二乘平差解算外定标参数，恢复相机坐标系在空间中的姿态；然后在此基础上，基于最小二乘平差解算内定标参数，确定CCD各探元在相机坐标系下的指向角。
2.如权利要求I所述基于探元指向角光学推扫星在轨分步几何定标方法，其特征在于步骤2所述光学线阵推扫式卫星基于探元指向角的几何定标模型如下，
3.如权利要求2所述基于探元指向角光学推扫星在轨分步几何定标方法，其特征在于步骤3包括以下子步骤， 步骤3. 1，设在待定标影像上量测了 K个均匀分布的高精度地面控制点作为定向点，记为RPi, i = 1，2，3，. . .，K ;各定向点对应的物方点和像方点分别记为RPGi和RPMi,物方点RPGi的WGS84地心直角坐标为(Xi, Yi, Zi)，像方点RPMi的影像坐标为(s” Ii)； 步骤3. 2，令式(I)中
全文摘要
一种基于探元指向角光学推扫卫星在轨分步几何定标方法，包括基于探元指向角的在轨几何定标模型以及分步定标解算方法；该方法采用探元指向角模型作为相机定标模型，将定标参数分为内外定标参数，采用分步定标方法先解算外定标参数，然后解算内定标参数，能够避免由于定标参数之间存在强相关性而无法获得可靠的定标结果。本发明提供了一种有效的光学推扫卫星在轨几何定标方法，能够有效地对光学推扫式卫星进行在轨几何定标、改善影像产品几何质量，实践表明该定标方法可行、有效，定标结果稳定、可靠、精度高。
文档编号G01C25/00GK102901519SQ201210433928
公开日2013年1月30日 申请日期2012年11月2日 优先权日2012年11月2日
发明者王密, 杨博, 李德仁, 龚健雅 申请人:武汉大学