[发明专利]一种基于均方根误差的光学星上处理目标定位精度评估方法

说明书

本发明提供一种基于均方根误差的光学星上处理目标定位精度评估方法，属于遥感卫星星上处理技术领域，该方法先提取遥感卫星星上处理目标切片中心点坐标作为该目标位置坐标，提取同一颗遥感卫星同时获取的地面处理相同目标中心点坐标，确定目标切片中心点坐标与目标中心点坐标的纵向误差和横向误差，再根据星上处理目标切片与同时获取的相应地面处理目标为同一目标的关系，确定纵向误差和横向误差的均方根误差；之后评估第一数据集的定位精度，实现了利用同一颗遥感卫星已知目标定位精度的地面处理数据对未知定位精度的星上处理目标切片数据，基于相同目标点误差的定位精度评估，用于遥感卫星星上处理切片数据的目标定位精度快速自动评估。

技术领域

本申请属于遥感卫星星上处理技术领域，尤其涉及一种基于均方根误差的光学星上处理目标定位精度评估方法。

背景技术

遥感卫星技术快速发展，星上处理及应用逐步深入，带有星上处理能力的遥感卫星发射数量持续增多，发射后要求快速投入使用，需要对遥感卫星星上处理切片数据的目标定位精度进行快速评估与验证。

相关技术中，评估遥感卫星图像的目标定位精度，一般选取若干幅图像，计算地标点的地理位置，然后把计算出的地标点位置与实际位置相比较，得到位置误差值的均方根即为目标定位精度。

然而上述方法对于星上处理目标切片数据的目标定位精度评估，存在依赖控制点数据、目标切片数据样本数量不稳定、无法实现自动评估等问题，难以实现遥感卫星星上处理切片数据的目标定位精度快速自动评估。

发明内容

为了解决相关技术无法实现遥感卫星星上处理切片数据的目标定位精度快速自动评估的问题，本发明提供一种基于均方根误差的光学星上处理目标定位精度评估方法，所述技术方案如下：

本发明提供一种基于均方根误差的光学星上处理目标定位精度评估方法，所述方法包括：

提取遥感卫星星上处理目标切片中心点坐标；

将提取的目标切片中心点坐标作为该目标位置坐标，并形成第一数据集；

提取同一颗遥感卫星同时获取的地面处理相同目标中心点坐标，形成第二数据集，第二数据集的定位精度是已知的；

确定目标切片中心点坐标与目标中心点坐标的纵向误差和横向误差；

根据星上处理目标切片与同时获取的相应地面处理目标为同一目标的关系，确定纵向误差和横向误差的均方根误差；

根据第二数据集的定位精度和均方根误差，评估第一数据集的定位精度，第一数据集的定位精度为星上处理目标定位精度。

其中，确定目标切片中心点坐标与目标中心点坐标的纵向误差和横向误差，包括：

根据第一数据集和第二数据集，计算目标切片中心点坐标与目标中心点坐标的坐标经度误差和坐标纬度误差；

将坐标经度误差和坐标纬度误差转化为对应的坐标长度误差；

根据光学遥感卫星与目标的相对位置关系，以及坐标长度误差，计算目标切片中心点的点位误差及方位角；

将目标切片中心点的点位误差沿卫星飞行方向和垂直卫星飞行方向进行分解，得到纵向偏差和横向偏差；

计算选取的n个目标切片中心点的纵向偏差和横向偏差的平均值，得到纵向误差和横向误差，n大于1。

其中，第二数据集的定位精度是卫星在轨性能鉴定试验或在轨测试期间通过地面测试得到的。

其中，计算目标切片中心点坐标与目标中心点坐标的坐标经度误差Δλ_i和坐标纬度误差Δφ_i的计算公式为：