[发明专利]基于水下偏振姿态与折射耦合反演的太阳动态跟踪方法

权利要求书

1.一种基于水下偏振姿态与折射耦合反演的太阳动态跟踪方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤（1）、利用水下偏振传感器获取的偏振光强图像P_k解算出水下偏振角图像I，并结合载体俯仰角θ和横滚角γ两个水平姿态角确定斯涅尔窗口内成像像素，得到水下斯涅尔窗内的偏振角图像I_in，其中k为检偏方向；具体的，根据载体俯仰角θ和横滚角γ，将水下偏振角图像I中每个像素坐标(m,n)在载体坐标系下的观测矢量l^b转换到水平坐标系得到l^h;水下偏振角图像I中满足的像素判定为在斯涅尔窗口内部，得到水下斯涅尔窗内的偏振角图像I_in；其中l^h(*)表示为l^h的第*个元素，n_a与n_w分别表示大气和水下的折射率；

步骤（2）、利用两个水平姿态角计算进入水下偏振传感器光线的水下折射角r，通过补偿折射作用将水下斯涅尔窗内的偏振角图像I_in反演计算，得到大气“8”字偏振角图像I_in8；

步骤（3）、在步骤（2）得到的大气“8”字偏振角图像I_in8中提取太阳子午线，并以太阳子午线为界将I_in8分为两个区域p_Ⅰ与p_Ⅱ；

步骤（4）、利用步骤（3）得到的大气“8”字偏振角图像I_in8中p_Ⅰ与p_Ⅱ两个区域的像素，解算大气的偏振E-矢量及偏振度，根据大气的偏振E-矢量与太阳矢量垂直关系求解太阳矢量。