[发明专利]一种基于密集控制点的高分辨率卫星姿态颤振探测方法

摘要

本发明涉及一种基于密集控制点的高分辨率卫星姿态颤振探测方法，包括以下步骤1)参考影像预处理；2)预处理后的参考影像和实时获取的卫星影像的密集匹配；3)卫星姿态颤振的解算。与现有技术相比，本发明利用外部参考数据(数字正射影像DOM和数字高程模型DEM)的支持，能够准确地探测出卫星平台的姿态颤振现象，从而还原卫星在轨运动的真实状态，具有准确性高、探测精度高等优点。

主权项

一种基于密集控制点的高分辨率卫星姿态颤振探测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)参考影像预处理；2)预处理后的参考影像和实时获取的卫星影像的密集匹配，具体为：201)从预处理后的参考影像中提取出待匹配特征点，并根据相应的数字高程模型获得待匹配特征点的地面坐标，所述待匹配特征点的采点间隔小于5*5像素区域；202)将所述待匹配特征点通过所述卫星影像的严格成像模型向后投影至卫星影像上，获得匹配点的初始值；203)根据匹配点初始值使用最小二乘匹配的方法，得到卫星影像和预处理之后的参考影像之间的密集控制点；3)卫星姿态颤振的解算，具体为：301)通过严格成像模型，将密集控制点后向投影至影像像方，迭代计算其像方像素坐标；302)提取像方残差中周期性的残差分量(Δx′,Δy′)，并利用正弦函数拟合所述残差分量：式中，Axjitter、ωx、分别表示拟合得到的沿轨方向的周期性像方残差的幅值、频率和相位，Ayjitter、ωy、分别表示拟合得到的垂轨方向的周期性像方残差的幅值、频率和相位；303)通过以下公式获得姿态颤振变化幅值：Aroll=Axjitter*arctan(n*persize2f)/2n]]>Apitch=Ayjitter*arctan(n*persize2f)/2n]]>式中，Aroll为翻滚角姿态颤振变化幅值，Apitch为俯仰角姿态颤振变化幅值，n为线阵CCD探元的数量，persize为线阵CCD探元的大小，f为相机的焦距。