CN109190847A - 遥感卫星观测条带划分方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种遥感卫星观测条带划分方法，包括：获取用户设置的对待观测目标区域划分的第一条带数量；获取对所述待观测目标区域划分的条带数量小于所述第一条带数量的第二偏移量及大于所述第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量；根据所述第二偏移量所述第三偏移量分别对应的偏移量、所述第二偏移量、及所述第三偏移量，确定所述第一条带数量对应的第一偏移量；按照所述第一偏移量对待观测目标区域进行条带划分。本发明实施例能够根据用户设置条带数量确定偏移量，从而对大面积目标区域进行条带划分。

Description

遥感卫星观测条带划分方法

技术领域

本发明涉及卫星观测领域，尤其涉及一种遥感卫星观测条带划分方法。

背景技术

遥感卫星检测具有覆盖范围广、运行时间长、不受国界和空域限制，广泛用于军事侦察、国土普查、灾害防治、城市规划、环境保护等领域。

应用遥感卫星检测过程中，当遥感卫星单次无法完成对大面积目标区域的观测时，通常将大面积目标区域分割成多个平行的条带，使得每个条带都能被卫星以稳定的姿态一次获取。

为了充分发挥卫星资源的最大效益，用户常会设置条带数量，如何根据设置条带数量进行条带划分是当前需要解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种遥感卫星观测条带划分方法，能够根据用户设置条带数量确定偏移量，从而对大面积目标区域进行条带划分。

本发明实施例采用如下技术方案：

一种遥感卫星观测条带划分方法，包括：

获取用户设置的对待观测目标区域划分的第一条带数量；

获取对所述待观测目标区域划分的条带数量小于所述第一条带数量的第二偏移量及大于所述第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量；

根据所述第二偏移量所述第三偏移量分别对应的偏移量、所述第二偏移量、及所述第三偏移量，确定所述第一条带数量对应的第一偏移量；

按照所述第一偏移量对待观测目标区域进行条带划分。

本发明实施例提供的遥感卫星观测条带划分方法，获取用户设置的对待观测目标区域划分的第一条带数量；获取对待观测目标区域划分的条带数量小于第一条带数量的第二偏移量及大于第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量；根据第二偏移量第三偏移量分别对应的偏移量、第二偏移量、及第三偏移量，确定第一条带数量对应的第一偏移量；按照第一偏移量对待观测目标区域进行条带划分。从而能够根据用户设置条带数量确定偏移量，从而对大面积目标区域进行条带划分。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明实施例示出的遥感卫星观测条带划分方法的流程图。

图2为本发明实施例示出的条带划分示意图之一。

图3为本发明实施例示出的条带划分示意图之二。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

本发明实施例对于一个大区域，先分别找出较大和较小的偏移量的p得到分割条带的两种结果，再通过折半查找法确定最终的偏移量，得到的分割结果以满足用户需求。

本发明实施例主要是对于一个大区域，假设已知用户理想的条带数，先分别找出较大和较小的偏移量的p得到分割条带的两种结果，再通过折半查找法确定最终的偏移量，得到的分割结果以满足用户需求。

本发明实施例提供一种遥感卫星观测条带划分方法，如图1所示，该方法包括：

11、获取用户设置的对待观测目标区域划分的第一条带数量；

12、获取对所述待观测目标区域划分的条带数量小于所述第一条带数量的第二偏移量及大于所述第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量；

13、根据所述第二偏移量所述第三偏移量分别对应的偏移量、所述第二偏移量、及所述第三偏移量，确定所述第一条带数量对应的第一偏移量；

14、按照所述第一偏移量对待观测目标区域进行条带划分。

本发明实施例提供的遥感卫星观测条带划分方法，获取用户设置的对待观测目标区域划分的第一条带数量；获取对待观测目标区域划分的条带数量小于第一条带数量的第二偏移量及大于第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量；根据第二偏移量第三偏移量分别对应的偏移量、第二偏移量、及第三偏移量，确定第一条带数量对应的第一偏移量；按照第一偏移量对待观测目标区域进行条带划分。从而能够根据用户设置条带数量确定偏移量，从而对大面积目标区域进行条带划分。

在一个实施例中，所述确定所述第一条带数量对应的第一偏移量包括：

S1、将第二条带数量与所述第三条带数量的第一平均数，与所述第一条带数量进行比较；

S2、若所述第一条带数量等于所述平均数的整数部分，则将所述平均数对应的偏移量为所述第一偏移量；

S3、若所述第一条带数量小于所述第一平均数，则将所述第二条带数量与所述第一平均数之间再取平均数，与所述第一条带数量进行比较；若所述第一条带数量大于所述第一平均数，则将所述第一平均数与所述第三条带数量之间再取平均数，与所述第一条带数量进行比较；

S4、重复执行S3、S4，直到所述第一条带数量等于取得的平均数的整数部分为止；

S5、将S4确定的平均数对应的偏移量，作为所述第一偏移量。

具体的，根据用户的需求，对于一个大区域200km*200km，已知用户需要的条带数，通过折半查找法，确定最终的偏移量p，以满足用户需求。假设用户需要的条带数为20条。

折半查找法的步骤：读取已经升序排列的两个数据，取出两个数据折中的数据与所需要的关键字进行比较，若关键字等于这个数，则查找成功，若关键字小于这个数的话，则范围缩小为前半部分；若关键字大于这个数的话，则范围缩小为后半部分，重复执行3、4过程，直到关键字等于这个数为止。

(1)当p＝width＝10km，条带数为14。

(2)当p＝width＝1km，条带数为90。

(3)通过折半查找法，如图2所示，一次下去会得到最终条数为20条时，偏移量p。

在一个实施例中，根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述获取对所述待观测目标区域划分的条带数量小于所述第一条带数量的第二偏移量及大于所述第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量包括：

根据所述目标区域设置不同的偏移量，根据不同的偏移量确定对应的条带数，从而得出条带数量小于所述第一条带数量的第二偏移量及大于所述第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量。

在一个实施例中，，所述根据所述目标区域设置不同的偏移量，根据不同的偏移量确定对应的条带数包括：

W1、所述目标区域为矩形区域，初始定义卫星侧摆的最大距离 scope＝100km，条带宽度width＝10km，设置第三偏移量，确定星下点轨迹方向；

W2、若卫星扫描方向是“\”，则找出在星下点轨迹方向左边且距离最大的顶点；

W3、取卫星成像的幅宽为d，以d为距离依次作平行线，直到最远端顶点到第一条线的距离小于等于第一条线到最后一条平行线的距离；

W4、求两条相邻条平行线与区域目标的交点，得到交点的集合Venue，集合中包含区域目标的顶点；

W5、求集合Venue中沿星下点轨迹方向距离最远的两点，距离最远的两点所作的垂线与平行线形成的即为我们所需要的条带；

W6、将找到的条带添加到集合中去，得到条带分割的结果。

具体的，可以变更设置W1中的偏移量p，得到不同的偏移量确定对应的条带数，以便得出条带数量小于所述第一条带数量的第二偏移量及大于所述第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量，例如偏移量p＝width， p＝0.5width。

在一个实施例中，所述W1包括：

定义所述目标区域200km*200km的矩形区域，得到区域目标各顶点 A(x₁,y₁),B(x₂,y₂),C(x₃,y₃),D(x₄,y₄)四点，初始定义卫星侧摆的最大距离scope＝100km，条带宽度width＝10km，设置所述第三偏移量p。

具体的，设置的第三偏移量p可以变更，以便得出不同的条带数，从而确定条带数量小于所述第一条带数量的第二偏移量及大于所述第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量。

在一个实施例中，所述M2包括：

输入星下点轨迹方向的两点p(x_p,y_p),Q(x_q,y_q)，确定星下点轨迹直线L方程 Ax+By+C＝0，根据p(x_p,y_p),Q(x_q,y_q)确定卫星的扫描方面是“\”；

其中，星下点轨迹方向的两点是任意输入的，为的是知道卫星国境之后的扫描方面是、“\”还是这样“/”。

如图3所示，所述找出在星下点轨迹方向左边且距离最大的顶点包括：

判断各顶点(x_i,y_i)在直线L的左侧时，取直线PQ上两点M(x_m,y_m),N(x_n,y_n)，如图3所示，各顶点(x_i,y_i)在直线L的左侧是点轨迹方向“\”。

f＝(x_m-x_n)×(y_i-y_n)-(x_i-x_n)×(y_m-y_n)

若f＞0，则该顶点位于星下点轨迹的左侧，若f<0，位于星下点轨迹的右侧，不选做开始分割的顶点；

在一个实施例中，所述M3包括：

设置开始分割的顶点为B点，过B做一条L的平行线L₁:Ax+By+C₁＝0；

取卫星成像的幅宽为d(d为每两条平行线之间的距离；

以d为距离依次作L₁的平行线L_i，直到最远端顶点D(x₄,y₄)到L₁的距离小于等于L₁到L_i的距离

令y＝0,比较x₁,x₂，取

在一个实施例中，所述M4包括：

确定i，i+1条平行线与区域目标的交点，得到交点的集合Venue；

判断顶点是否在两条平行线之间，若在在加入交点的集合。

在一个实施例中，所述M5包括：

确定集合Venue中沿星下点轨迹方向距离最远的两点；

过顶点和交点分别作星下点轨迹方向的垂线，取垂线距离最大的点 Bx-Ay+m＝0。

在一个实施例中，所述M6包括：

距离最远的两点所作的垂线与平行线形成的即为我们所需要的条带；

将找到的条带添加到集合中去，得到条带分割的结果。

本发明实施例提供的遥感卫星观测条带划分方法，获取用户设置的对待观测目标区域划分的第一条带数量；获取对待观测目标区域划分的条带数量小于第一条带数量的第二偏移量及大于第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量；根据第二偏移量第三偏移量分别对应的偏移量、第二偏移量、及第三偏移量，确定第一条带数量对应的第一偏移量；按照第一偏移量对待观测目标区域进行条带划分。从而能够根据用户设置条带数量确定偏移量，从而对大面积目标区域进行条带划分。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。

Claims (10)

1.一种遥感卫星观测条带划分方法，其特征在于，包括：

获取用户设置的对待观测目标区域划分的第一条带数量；

获取对所述待观测目标区域划分的条带数量小于所述第一条带数量的第二偏移量及大于所述第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量；

根据所述第二偏移量所述第三偏移量分别对应的偏移量、所述第二偏移量、及所述第三偏移量，确定所述第一条带数量对应的第一偏移量；

按照所述第一偏移量对待观测目标区域进行条带划分。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一条带数量对应的第一偏移量包括：

S1、将第二条带数量与所述第三条带数量的第一平均数，与所述第一条带数量进行比较；

S2、若所述第一条带数量等于所述平均数的整数部分，则将所述平均数对应的偏移量为所述第一偏移量；

S3、若所述第一条带数量小于所述第一平均数，则将所述第二条带数量与所述第一平均数之间再取平均数，与所述第一条带数量进行比较；若所述第一条带数量大于所述第一平均数，则将所述第一平均数与所述第三条带数量之间再取平均数，与所述第一条带数量进行比较；

S4、重复执行S3、S4，直到所述第一条带数量等于取得的平均数的整数部分为止；

S5、将S4确定的平均数对应的偏移量，作为所述第一偏移量。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述获取对所述待观测目标区域划分的条带数量小于所述第一条带数量的第二偏移量及大于所述第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量包括：

根据所述目标区域设置不同的偏移量，根据不同的偏移量确定对应的条带数，从而得出条带数量小于所述第一条带数量的第二偏移量及大于所述第一条带数量的第三条带数量分别对应的偏移量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标区域设置不同的偏移量，根据不同的偏移量确定对应的条带数包括：

W1、所述目标区域为矩形区域，初始定义卫星侧摆的最大距离scope＝100km，条带宽度width＝10km，设置第三偏移量，确定星下点轨迹方向；

W2、若卫星扫描方向是“\”，则找出在星下点轨迹方向左边且距离最大的顶点；

W3、取卫星成像的幅宽为d，以d为距离依次作平行线，直到最远端顶点到第一条线的距离小于等于第一条线到最后一条平行线的距离；

W4、求两条相邻条平行线与区域目标的交点，得到交点的集合Venue，集合中包含区域目标的顶点；

W5、求集合Venue中沿星下点轨迹方向距离最远的两点，距离最远的两点所作的垂线与平行线形成的即为我们所需要的条带；

W6、将找到的条带添加到集合中去，得到条带分割的结果。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述W1包括：

定义所述目标区域200km*200km的矩形区域，得到区域目标各顶点A(x₁,y₁),B(x₂,y₂),C(x₃,y₃),D(x₄,y₄)四点，初始定义卫星侧摆的最大距离scope＝100km，条带宽度width＝10km，设置所述第三偏移量p。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述M2包括：

输入星下点轨迹方向的两点p(x_p,y_p),Q(x_q,y_q)，确定星下点轨迹直线L方程Ax+By+C＝0，根据p(x_p,y_p),Q(x_q,y_q)确定卫星的扫描方面是“\”；

所述找出在星下点轨迹方向左边且距离最大的顶点包括：

各顶点(x_i,y_i)在直线L的左侧时，取直线PQ上两点M(x_m,y_m),N(x_n,y_n)，

f＝(x_m-x_n)×(y_i-y_n)-(x_i-x_n)×(y_m-y_n)

若f>0，则该顶点位于星下点轨迹的左侧，若f<0，位于星下点轨迹的右侧，不选做开始分割的顶点；

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述M3包括：

设置开始分割的顶点为B点，过B做一条L的平行线L₁:Ax+By+C₁＝0；

取卫星成像的幅宽为d(d为每两条平行线之间的距离；

以d为距离依次作L₁的平行线L_i，直到最远端顶点D(x₄,y₄)到L₁的距离小于等于L₁到L_i的距离

令y＝0,比较x₁,x₂，取

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述M4包括：

确定i，i+1条平行线与区域目标的交点，得到交点的集合Venue；

判断顶点是否在两条平行线之间，若在在加入交点的集合。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述M5包括：

确定集合Venue中沿星下点轨迹方向距离最远的两点；

过顶点和交点分别作星下点轨迹方向的垂线，取垂线距离最大的点Bx-Ay+m＝0。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述M6包括：

距离最远的两点所作的垂线与平行线形成的即为我们所需要的条带；

将找到的条带添加到集合中去，得到条带分割的结果。