[发明专利]一种利用遥感图像测量飞机速度的方法

摘要

本发明公开了一种利用遥感图像测量飞机速度的方法，该方法根据卫星上两个相机载荷对同一架飞机成像，由于其成像时间差，造成两景图像上的飞机产生位移，通过计算两景图像上飞机的成像时间差，结合位移，获取飞机的飞行速度，实现了利用遥感图像测量飞机速度，填补了目前利用遥感图像飞机测速的空白。

主权项

一种利用遥感图像测量飞机速度的方法，利用同一卫星上两个相机载荷对同一架飞机成像，分别在两景图像上测量飞机的位置信息，然后计算飞机位移量和成像时间差，来获取飞机的飞行速度，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)两景图像叠加显示；(2)测量图像的旋转角度；(3)对两景图像中飞机上的对应角点进行测量，获取其地理坐标数据，得到其位移距离；(4)根据图像成像时飞机角点的成像时间，计算两景图像上飞机对应角点的成像时间差；(5)根据两景图像上的飞机对应角点的位移及成像时间差，计算飞机的飞行速度；(6)在两景图像上选取多个飞机的对应角点，重复步骤(2)～(5)，计算飞机的平均飞行速度，减少由于量测带来的误差；步骤(2)中的测量图像的旋转角度θ，即测量遥感相机所拍的图像经过几何校正处理后相对于外接图形的旋转角度θ，由于几何校正后除相机所拍的图像外，外接图形的其余部分填成黑色，因此直接在计算机上测得图像的边相对于外接图形对应边的旋转角度θ；步骤(3)中，设定两景图像上飞机对应角点在同一坐标系下的地理坐标分别为(x1，y1),(x2，y2)，其位移为s，位移的计算公式为步骤(4)中，已知图像成像时第一行的扫描时间t0(x，y)和最后一行的扫描时间t1(x，y)，同时设定外接图形的长度为H，宽度为W，图像的长度为h，宽度为w，飞机角点的位置坐标为(x，y)，则飞机在两景图像上的成像时间差计算公式为：(1)图像与其外接图形的长宽关系为：H＝h cosθ+w sinθW＝h sinθ+w cosθ(2)设定飞机角点到图像的第一行的距离L，则其计算公式为：L＝ycosθ‑x sinθ+h sin2θ(3)设定图像上飞机角点的成像时间为t(x，y)，则其计算公式为:(4)根据两景图像上飞机角点的成像时间分别为t(x1，y1)和t(x2，y2)，则其成像时间差Δt为：Δt＝t(x2，y2)‑t(x1，y1)