[发明专利]基于卫星观测角误差估计的定位方法

说明书

本申请公开了一种基于卫星观测角误差估计的定位方法。该方法包括在第一景图像上选取控制点，获取所述控制点的精确地理坐标和高程信息；根据所述高程信息，得到所述控制点在地心旋转坐标系下的粗略坐标；将所述控制点的精确地理坐标转换为所述地心旋转坐标系下的坐标，并将其减去所述粗略坐标得到所述控制点在所述地心旋转坐标系中的坐标误差；根据所述坐标误差，计算观测角误差；将所述观测角误差补偿到第二景图像中，得到精确的观测角值；根据所述精确的观测角值，计算得到第二景图像中像素点的至少包括经纬度的地理坐标。本申请解决了无法实现遥感卫星图像的高精度直接定位的技术问题。通过本申请实现了基于卫星观测角误差估计的高精度直接定位。

技术领域

本申请涉及遥感卫星图像处理领域，具体而言，涉及一种基于卫星观测角误差估计的定位方法。

背景技术

卫星遥感数据高精度几何定位技术是卫星遥感数据定量化的关键基础支撑技术之一，其精度将直接影响定量化处理及增值处理的深度。

由遥感卫星直接定位模型可以看出，定位误差可能产生于很多地方，如传感器的观测角，卫星平台的姿态、位置、速度等。其中，卫星传感器的观测角是一个十分重要的因素。

为满足众多遥感应用领域待解决的高精度几何定位问题，需要针对观测角这个影响直接定位误差的十分重要因素进行优化处理。

针对相关技术中无法实现遥感卫星图像的高精度直接定位的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种基于卫星观测角误差估计的定位方法，以解决无法实现遥感卫星图像的高精度直接定位的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种基于卫星观测角误差估计的定位方法。

根据本申请的基于卫星观测角误差估计的定位方法包括：在第一景图像上选取控制点，获取所述控制点的精确地理坐标和高程信息；根据所述高程信息，得到所述控制点在地心旋转坐标系下的粗略坐标；将所述控制点的精确地理坐标转换为所述地心旋转坐标系下的坐标，并将其减去所述粗略坐标得到所述控制点在所述地心旋转坐标系中的坐标误差；根据所述坐标误差，计算观测角误差；将所述观测角误差补偿到第二景图像中，得到精确的观测角值；根据所述精确的观测角值，计算得到第二景图像中像素点的至少包括经纬度的地理坐标。

进一步地，在第一景图像上选取控制点，获取所述控制点的精确地理坐标和高程信息包括：

选取第一景图像的少量控制点，在数字地图上获得相应控制点的精确地理坐标其中，n为控制点的数目；并使用DEM模型获得控制点的高程信息(L_i,B_i,H_i),i＝1,...,n。

进一步地，根据所述高程信息，得到所述控制点在地心旋转坐标系下的粗略坐标包括：

使用获得的高程信息(L_i,B_i,H_i),i＝1,...,n，通过直接定位法计算所述第一景图像上的控制点在地心旋转坐标系下的粗略坐标(X_i,Y_i,Z_i),i＝1,...,n。

进一步地，将所述控制点的精确地理坐标转换为所述地心旋转坐标系下的坐标，并将其减去所述粗略坐标得到所述控制点在所述地心旋转坐标系中的坐标误差包括：

将精确地理坐标转换为高程信息(L⁰_i,B⁰_i,H⁰_i),i＝1,...,n，转换公式如下：