[發(fā)明專利]一種基于相鄰片間重疊像元數偏差統(tǒng)計的偏流角修正方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710587830.2
• 申請日: 2017-07-18
• 公開（公告）號: CN107389095B
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發(fā)明（設計）人: 金淑英;程宇峰;王密;朱映
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 薛玲

1.一種基于相鄰片間重疊像元數偏差統(tǒng)計的偏流角修正方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，通過圖像匹配的方法，得到任意相鄰實際影像片間重疊像元數和片間位移；

步驟2，利用衛(wèi)星下傳的輔助數據建立嚴格物理成像模型，計算得到任意相鄰模型影像片間重疊像元數和片間位移；

步驟3，根據步驟1中實際影像片間重疊像元數與步驟2中模型影像片間重疊像元數之間的偏差，計算星上下傳的輔助數據中的最終偏流角誤差Δ，實現方式如下，

設第k片影像與第k+1片影像的實際影像片間重疊像元數和片間位移分別為N₁(k，k+1)和L₁(k，k+1)，模型影像片間重疊像元數和片間位移分別為N₂(k，k+1)和L₂(k，k+1)，則第k片和第k+1片影像的片間位移量為L(k，k+1)＝[L₁(k，k+1)+L₂(k，k+1)]/2，其偏流角誤差Δ_k，k+1可由下式計算得到，

最終偏流角誤差Δ為，

其中，m表示影像總片數；

步驟4，對星上下傳的偏流角yaw_old進行修正，得到y(tǒng)aw_new＝y(tǒng)aw_old+Δ，其中Δ為步驟3計算得到的最終偏流角誤差。

2.如權利要求1所述的一種基于相鄰片間重疊像元數偏差統(tǒng)計的偏流角修正方法，其特征在于：步驟1的實現方式如下，

設匹配得到第k片影像與第k+1片影像的同名點總數n₁，第i個同名點在第k片影像和第k+1片影像中的坐標分別為(x_i，k，y_i，k)和(x_i，k+1，y_i，k+1)，第k片與第k+1片之間的重疊像元數為，

其中，w為單片影像的像素寬，每個單片影像的像素寬相同，k的取值為1～m-1，m為影像總片數；

第k片與第k+1片之間的位移為，

通過上述公式計算得到任意相鄰實際影像片間重疊像元數和片間位移；所述圖像匹配的方法采用基于特征點的灰度匹配方法或基于特征矢量的sift匹配方法。

3.如權利要求1或2所述的一種基于相鄰片間重疊像元數偏差統(tǒng)計的偏流角修正方法，其特征在于：步驟2的實現方式如下，

設第k片影像的嚴格物理成像模型為，

正變換(B，L，H)＝f₁(x₁，y₁)反變換(x₁，y₁)＝g₁(B，L，H) (3)

第k+1片影像的嚴格物理成像模型為，

正變換(B，L，H)＝f₂(x₂，y₂)反變換(x₂，y₂)＝g₂(B，L，H) (4)

若第k片影像上的像點j經正變換f₁后得到地面坐標為(B，L，H)，再通過反變換g₂得到第k+1片的同名像點j’，由j點可計算出片間重疊像元數為d_j＝x₂+w-x₁，片間位移L_j＝y(tǒng)₂-y₁，其中，w為單片影像的像素寬，每個單片影像的像素寬相同；

對影像重疊區(qū)從上至下取均勻分布的若干點，設總點數為n₂，統(tǒng)計得到第k片與第k+1片之間的重疊像元數為，

其中，d_j為從第j點計算的重疊像元數，k的取值為1～m-1，m為影像總片數；

統(tǒng)計得到第k片與第k+1片之間的位移為，

通過上述公式計算得到任意相鄰模型影像片間重疊像元數和片間位移。