[發明專利]一種點源靶標像控點的定位方法和裝置

有效

• 申請號: 201811308640.3
• 申請日: 2018-11-05
• 公開（公告）號: CN111142137B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 張永生;李凱;于英;紀松;戴晨光;黃小波;王濤;賴廣陵
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍戰略支援部隊信息工程大學
• 主分類號: G01S19/42
• 分類號: G01S19/42
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 吳敏

1.一種點源靶標像控點的定位方法，其特征在于，包括如下步驟：

確定點源靶標在遙感衛星影像上的初始位置；

選擇遙感衛星影像上所述初始位置周圍的設定范圍為選定區域，計算選定區域內各待測像元的像素值；

采用特征參數法根據各待測像元的像素值篩選得到選定區域內點源靶標像元，并根據選定區域內點源靶標像元得到點源靶標像控點；所述特征參數法為：根據高斯曲面擬合點源靶標像元，解算點源靶標像元的特征參數；利用點源靶標像元的特征參數篩除非點源靶標像元，獲取選定區域內的點源靶標像元。。

2.根據權利要求1所述的點源靶標像控點的定位方法，其特征在于，在根據高斯曲面擬合點源靶標像元時，所采用的擬合公式為：

式中K、x₀、y₀、σ、ξ、b為特征參數，通過采用LM非線性最小二乘算法求解；w為選定區域的大小，ε_min為點源靶標的影像像素。

3.根據權利要求1或2所述的點源靶標像控點的定位方法，其特征在于，在采用特征參數法得到選定區域內點源靶標像元時，首先采用模板匹配法對選定區域內的待測像元進行處理；

所述模板匹配法為：

根據選定區域內各待測像元的像素值獲取設定數量的子像素位置處模擬點源影像；

將選定區域內各待測像元周圍設定范圍內的區域分別與各子像素位置處模擬點源影像的模板擬合，得到相應的匹配系數；

將各待測像元匹配系數中的最大值作為其特征值；

將特征值大于設定值且相接的待測像元連通，形成連通域，并將各連通域內特征值最大的待測像元作為點源靶標影像的中心像點。

4.根據權利要求3所述的點源靶標像控點的定位方法，其特征在于，設待測像元的第k個匹配系數為ρ_i,j(k)，則：

式中g_i,j為對應設定區域內的像素值分布，為對應設定區域內像素值的平均值，g′_i,j(k)為第k個匹配模板中的像素值分布，為第k個匹配模板內像素值的平均值，w為匹配模板的區域大小。

5.根據權利要求1所述的點源靶標像控點的定位方法，其特征在于，還包括將點源靶標像元轉換至子像素級的點源靶標像元的步驟。

6.根據權利要求5所述的點源靶標像控點的定位方法，其特征在于，采用加權質心法將所述點源靶標像元轉換至子像素級的點源靶標像元。

7.根據權利要求6所述的點源靶標像控點的定位方法，其特征在于，采用加權質心法將所述點源靶標像元轉換至子像素級的點源靶標像元時，設像元(i,j)的中心坐標為(x_i,y_j)，像素值為U_ij，點源靶標像元的質心坐標為則：

8.根據權利要求1所述的點源靶標像控點的定位方法，其特征在于，所述設定范圍為衛星無控條件下像方定位誤差的三倍。

9.一種點源靶標像控點的定位裝置，包括處理器和存儲器，所述存儲器上存儲有用于在處理器上執行的計算機程序；其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時，執行如權利要求1至權利要求8任意一項所述的點源靶標像控點的定位方法。