一种光学遥感卫星图像景内相对畸变指标的获取方法

摘要

本发明一种光学遥感卫星图像景内相对畸变指标的获取方法，首先确定遥感图像景内相对畸变指标的误差源；图像景内相对畸变主要受卫星测量系统的随机误差、卫星成像时标随机误差、卫星平台颤振和卫星在轨内检校精度影响；其次通过计算各个独立的误差源分别在沿轨方向和穿轨方向引起的图像景内相对畸变值，得到各误差源各自引起的光学遥感图像相对景内畸变；最后利用各误差源各自引起的光学遥感图像相对景内畸变值，得到各误差源对光学遥感图像相对景内畸变的综合影响，预估图像景内相对畸变。本发明指出了影响图像景内相对畸变的各个要素，并给出了各个独立的影响因素量化计算方法以及预估图像景内相对畸变的方法。

主权项

1.一种光学遥感卫星图像景内相对畸变指标的获取方法，其特征在于步骤如下：1）获得卫星测量系统内姿态测量系统随机误差σ₁引起的沿轨方向相对畸变σ_1-pitch=H×tan(e)，获得卫星测量系统内姿态测量系统随机误差σ₁引起的穿轨方向相对畸变σ_1-roll=H×tan(e)；从而得到卫星测量系统内姿态测量随机误差σ₁引起的总的图像相对畸变其中H为卫星轨道高度，e为星敏感器的测量误差；2）获得卫星测量系统内轨道确定系统随机误差σ₂引起的沿轨方向相对畸变获得卫星测量系统内轨道确定系统随机误差σ₂引起的穿轨方向相对畸变从而得到卫星测量系统内轨道测量随机误差σ₂引起的总的图像相对畸变其中ΔP为GPS接收机三轴综合测量随机误差；3）获得卫星测量系统内卫星成像时标随机误差σ₃引起的沿轨方向相对畸变σ_3-pitch=ν×Δt_s；获得卫星测量系统内卫星成像时标随机误差σ₃引起的穿轨方向相对畸变σ_3-roll为0；从而得到卫星测量系统内卫星成像时标随机误差σ₃引起的总的图像相对畸变其中ν为卫星星下点线速度；Δt_s为成像时标随机误差；4）获得卫星测量系统内卫星平台颤振σ₄引起的沿轨方向相对畸变σ_4-pitch=H×tan(J_p)；获得卫星测量系统内卫星平台颤振σ₄引起的穿轨方向相对畸变σ_4-roll=H×tan(J_r)；从而得到卫星测量系统内卫星平台颤振σ₄引起的总的图像相对畸变其中H为卫星轨道高度，J_r和J_p分别为滚动和俯仰方向上的颤振幅值；5）获得卫星测量系统内卫星在轨内检校精度σ₅引起的沿轨方向相对畸变σ_5-pitch=p×GSD；获得卫星测量系统内卫星在轨内检校精度σ₅引起的穿轨方向相对畸变σ_5-roll=p×GSD；从而得到卫星测量系统内轨内检校残差σ₅引起的总的图像相对畸变其中p为在轨内检校的残差，GSD为光学遥感器地面像元分辨率；6）根据步骤1）至步骤5）得到的由姿态测量系统随机误差σ₁、轨道确定系统随机误差σ₂、卫星成像时标随机误差σ₃、卫星平台颤振σ₄和卫星在轨内检校精度σ₅引起的相位图像相对畸变，获得图像景内相对畸变指标$\sigma =\sqrt{{{\sigma }_1}^2+{{\sigma }_2}^2+{{\sigma }_3}^2+{{\sigma }_4}^2+{{\sigma }_5}^2.}$