CN115147313B - 椭圆轨道遥感图像的几何校正方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种椭圆轨道遥感图像的几何校正方法、装置、设备及介质，涉及遥感图像处理技术领域，用于解决椭圆轨道遥感图像高精度几何定位的问题，该方法包括：基于椭圆轨道的运行方式，对卫星的姿态数据进行插值；对椭圆轨道的轨道数据进行拟合及插值；根据插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度计算影像像方坐标到空间坐标系一一对应关系；基于影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系，计算将不同地理位置的空间归一化到同一地面的像元分辨率，根据像元分辨率参数对椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像元的辐射亮度值，实现对椭圆轨道遥感图像的几何校正。
Description
技术领域
本发明涉及遥感图像处理技术领域，尤其涉及一种椭圆轨道遥感图像的几何校正方法、装置、设备及介质。
背景技术
当前，光学成像卫星多设计为圆轨道，圆轨道的好处是轨道高度不变，相对其他类型的轨道而言，摄动对圆轨道造成的影响最小。在成像任务中，圆轨道以地面分辨率均匀、测控容易、对地覆盖均匀等特点被广泛采用。针对圆轨道的遥感图像几何定位处理流程和处理算法相对比较成熟。
但由于光学系统焦距和探元尺寸大小的限制，为了获取更高分辨率的高精度图像，卫星必须处在较低轨道上运行。而低轨道所受大气阻力较大，影响在轨使用寿命。因此，为了实现更高分辨率成像又具有较长的使用寿命，设计成椭圆轨道成了一种理想选择。但是椭圆轨道的成像高度和卫星在轨飞行速度是时刻改变的，进而带来成像的分辨率、轨道数据、姿态数据也是时刻非线性变化的。若仍采用圆轨道的处理算法，则会带来较大的处理误差，影响几何定位精度，无法满足实际应用。
发明内容
鉴于上述技术问题，本发明第一方面提供一种椭圆轨道遥感图像的几何校正方法，包括：基于椭圆轨道的运行方式，对卫星的姿态数据进行插值；对椭圆轨道的轨道数据进行拟合及插值；根据插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度计算影像像方坐标到空间坐标系一一对应关系；基于影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系，计算将不同地理位置的空间归一化到同一地面的像元分辨率，根据像元分辨率参数对椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像元的辐射亮度值，实现对椭圆轨道遥感图像的几何校正。进一步地，基于椭圆轨道的运行方式，对卫星的姿态数据进行插值包括：基于椭圆轨道的运行方式，将卫星的姿态数据对应的四元数转化为欧拉角数据；剔除欧拉角数据中的异常数据和偏离数据，得到有效欧拉角数据；对有效欧拉角数据进行插值，并将插值后的有效欧拉角数据转化为姿态四元数。
进一步地，对椭圆轨道的轨道数据进行拟合及插值，具体包括：基于椭圆轨道的近地点与远地点的位置和运行速度方程参数，利用实时可变轨道模型，对轨道数据进行拟合及插值。
进一步地，根据插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度计算影像像方坐标到空间坐标系一一对应关系，具体包括：将插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度作为参数带入到严格成像模型，并结合数字高程模型数据，解算影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系。
进一步地，根据
解算影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系[x，y，-f]，其中，(X g ，Y g ，Z g )和(X s ，Y s ，Z s ) 分别为像元对应地面点和卫星的摄影中心在地心直角坐标系中的三维坐标，λ为缩放比例系数；h t 为当前时刻椭圆轨道的卫星到地球的高度，R t 为当前时刻插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据对应的矩阵，H dem 为地面地形的相对高度，[x，y，-f]分别为相机坐标系上，探元沿轨方向距离、垂轨方向距离和相机焦距大小。
进一步地，根据像元分辨率对椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像素点的辐射亮度值具体包括：计算卫星相机覆盖的地面距离范围；根据像元分辨率计算地面距离范围内水平方向和垂直方向的像元数目；计算各像元的等采样地心角；根据每一像元的等采样地心角计算该像元在椭圆轨道遥感图像中的位置；根据该像元的像素值和该位置相邻的像元的像素值确定几何重采样后该像元的辐射亮度。
进一步地，将椭圆轨道遥感图像分块后，根据像元分辨率参数对各块椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像元的辐射亮度值，实现对椭圆轨道遥感图像的几何校正。本发明第二方面提供一种椭圆轨道遥感图像的几何校正装置，包括：插值模块，用于基于椭圆轨道的运行方式，对卫星的姿态数据进行插值；拟合模块，用于对椭圆轨道的轨道数据进行拟合及插值；第一计算模块，用于根据插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度计算影像像方坐标到空间坐标系一一对应关系；第二计算模块，用于基于影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系，计算将不同地理位置的空间归一化到同一地面的像元分辨率；校正模块，用于根据所述像元分辨率参数对椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像元的辐射亮度值，实现对椭圆轨道遥感图像的几何校正。
本发明第三方面提供一种电子设备，包括：一个或多个处理器；存储器，用于存储一个或多个程序，其中，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器实现上述方法。
本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器实现上述方法。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1示意性示出了根据本发明实施例的椭圆轨道遥感图像的几何校正方法流程图；
图2示意性示出了根据本发明实施例的操作S101的流程图；
图3示意性示出了本发明实施例的椭圆轨道卫星瞬时状态图；
图4示意性示出了根据本发明实施例的操作S104的流程图；
图5示意性示出了根据本发明实施例的椭圆轨道遥感图像的几何校正装置的框图；
图6示意性示出了根据本发明实施例的适于实现上文描述的方法的电子设备的框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本发明。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“长度”、“周向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的子系统或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
贯穿附图，相同的元素由相同或相近的附图标记来表示。可能导致本发明的理解造成混淆时，将省略常规结构或构造。并且图中各部件的形状、尺寸、位置关系不反映真实大小、比例和实际位置关系。另外，在本发明中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对本发明的限制。
类似地，为了精简本发明并帮助理解各个公开方面中的一个或多个，在上面对本发明示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分到单个实施例、图或者对其描述中。参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或者多个实施例或示例中以合适的方式结合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
针对椭圆轨道的卫星中的遥感图像，为了获取高精度的几何定位，本发明提供了一种椭圆轨道遥感图像的高精度几何定位方法。该方法根据椭圆轨道特点，针对不同轨道位置和不同的瞬时速率，对成像模型、姿轨模型、几何定位模型进行自适应处理，很好地解决了椭圆轨道成像的影像的高精度几何定位。下面结合具体的实施例进行具体介绍。
图1示意性示出了根据本发明实施例的椭圆轨道遥感图像的几何校正方法流程图。
如图1所示，椭圆轨道遥感图像的几何校正方法例如可以包括操作S101~操作S105。
在操作S101，基于椭圆轨道的运行方式，对卫星的姿态数据进行插值。
在操作S102，对椭圆轨道的轨道数据进行拟合及插值。
在操作S103，根据插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度计算影像像方坐标到空间坐标系一一对应关系。
在操作S104，基于影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系，计算将不同地理位置的空间归一化到同一地面的像元分辨率，根据像元分辨率参数对椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像元的辐射亮度值，实现对椭圆轨道遥感图像的几何校正。
根据本发明实施例提供的椭圆轨道遥感图像的几何校正方法，首先根据椭圆轨道的特点，利用不同轨道位置和轨道瞬时状态，对姿态数据、轨道数据进行高精度插值处理，然后利用姿态数据、轨道数据和椭圆可变轨道高度作为参数，并基于数字高程模型计算影像像方坐标到空间坐标系对应关系，最后利用快速分块策略，完成地面像元分辨率的归一化重采样，实现高精度几何校正。该方法操作简单，易于实现，对椭圆轨道的影像定位有良好的易用性和适用性。
图2示意性示出了根据本发明实施例的操作S101的流程图。
如图2所示，操作S101例如可以包括操作S201~操作S203。
在操作S201，基于椭圆轨道的运行方式，将卫星的姿态数据对应的四元数转化为欧拉角数据。
在本发明实施例中，将星下传的卫星的姿态数据对应的四元数(q 1，q 2，q 3，q 4 )转化为欧拉角数据(ψ，θ，φ)可以通过下式转换：
在操作S202，剔除欧拉角数据中的异常数据和偏离数据，得到有效欧拉角数据。
在本发明实施例中，对欧拉角数据中存在的异常点，利用角度初始范围去除大的错误点，再利用最小二乘法进行去除偏离点。
在操作S203，对有效欧拉角数据进行插值，并将插值后的有效欧拉角数据转化为姿态四元数。
在本发明实施例中，可以采用拉格朗日法进行插值，对有效欧拉角数据进行插值，插值模型阶数可以为7阶。插值公式例如可以为：
其中：
其中，t表示时间，i表示第i个贡献点，j表示第j个欧拉角离散点，W i 表示第i个贡献点的权值。t j ，t k 分别为第j，k个点的时间。
插值完成后，将插值后的有效欧拉角数据转化为精确姿态四元数(Q 1，Q 2，Q 3，Q 4 )的公式为：
在本发明实施例中，在操作S102中，对椭圆轨道的轨道数据进行拟合及插值，具体可以包括：基于椭圆轨道的近地点与远地点的位置和运行速度方程参数，利用实时可变轨道模型，对轨道数据进行拟合及插值。
其中，基于椭圆轨道的近地点与远地点的位置和运行速度方程参数例如可以包括卫星的速度方向与瞬时椭圆轨道坐标系方向的夹角。
图3示意性示出了本发明实施例的椭圆轨道卫星瞬时状态图。
如图3所示，a、b、c分别为椭圆轨道的半长轴、半短轴、半焦距，卫星地心距为r，在轨运行速度为v。则卫星的速度方向与瞬时椭圆轨道坐标系方向的夹角可以为：δ=ε+2α-90°，sinε = b/ (r(2a-r))1/2。
在本发明实施例中，在操作S103中，根据插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度计算影像像方坐标到空间坐标系一一对应关系，具体可以包括：将插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度作为参数带入到严格成像模型，并结合数字高程模型数据，解算影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系。
具体地，基于卫星椭圆轨道高度作为参数，在数字高程模型DEM数据支持下解算共线方程：
其中，(X g ，Y g ，Z g )和(X s ，Y s ，Z s ) 分别为像元对应地面点和卫星的摄影中心在地心直角坐标系中的三维坐标，λ为缩放比例系数；h t 为当前时刻椭圆轨道的卫星到地球的高度，R t 为当前时刻插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据对应的矩阵，H dem 为地面地形的相对高度，影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系为[x，y，-f]，[x，y，-f]分别为椭圆轨道卫星相机坐标系上，探元沿轨方向距离、垂轨方向距离和相机焦距太小。
图4示意性示出了根据本发明实施例的操作S104的流程图。
如图4所示，操作S104例如可以包括操作S401~操作S405。
在操作S401，基于影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系，计算卫星相机覆盖的地面距离范围，获取不同地面距离范围的空间归一化到同一地面的像元分辨率。
在操作S402，根据像元分辨率计算地面距离范围内水平方向和垂直方向的像元数目。
像元数目例如可以记为M。
在操作S403，计算各像元的等采样地心角。
在操作S404，根据每一像元的等采样地心角计算该像元在椭圆轨道遥感图像中的位置。
示例性地，计算M各像元中第m个像元在原始椭圆轨道遥感图像中的位置d。
在操作S405，根据该像元的像素值和该位置相邻的像元的像素值确定几何重采样后该像元的辐射亮度值。
示例性地，利用辐射重采样，由原始椭圆轨道遥感图像中的位置d及相邻像元确定几何重采样后第m个像元的辐射亮度。
在本发明实施例中，在操作S104中，还可以将椭圆轨道遥感图像分块后，根据像元分辨率参数对各块椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像元的辐射亮度值，实现对椭圆轨道遥感图像的几何校正。分块大小例如为256×256像元，分块并行处理即可保证影像的高精度校正，又能满足处理效率最优。
图5示意性示出了根据本发明实施例的椭圆轨道遥感图像的几何校正装置的框图。
如图5所示，椭圆轨道遥感图像的几何校正装置500可以包括插值模块510、拟合模块520、第一计算模块530、第二计算模块540以及校正模块550。
插值模块510，用于基于椭圆轨道的运行方式，对卫星的姿态数据进行插值。
拟合模块520，用于对椭圆轨道的轨道数据进行拟合及插值。
第一计算模块530，用于根据插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度计算影像像方坐标到空间坐标系一一对应关系。
第二计算模块540，用于基于影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系，计算将不同地理位置的空间归一化到同一地面的像元分辨率。
校正模块550，用于根据像元分辨率参数对椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像元的辐射亮度值，实现对椭圆轨道遥感图像的几何校正。
根据本发明的实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意多个、或其中任意多个的至少部分功能可以在一个模块中实现。根据本发明实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以被拆分成多个模块来实现。根据本发明实施例的模块、子模块、单元、子单元中的任意一个或多个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列（FPGA）、可编程逻辑阵列（PLA）、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路（ASIC），或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式的硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，根据本发明实施例的模块、子模块、单元、子单元中的一个或多个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。
例如插值模块510、拟合模块520、第一计算模块530、第二计算模块540以及校正模块550中的任意多个可以合并在一个模块/单元/子单元中实现，或者其中的任意一个模块/单元/子单元可以被拆分成多个模块/单元/子单元。或者，这些模块/单元/子单元中的一个或多个模块/单元/子单元的至少部分功能可以与其他模块/单元/子单元的至少部分功能相结合，并在一个模块/单元/子单元中实现。根据本发明的实施例，插值模块510、拟合模块520、第一计算模块530、第二计算模块540以及校正模块550中的至少一个可以至少被部分地实现为硬件电路，例如现场可编程门阵列（FPGA）、可编程逻辑阵列（PLA）、片上系统、基板上的系统、封装上的系统、专用集成电路（ASIC），或可以通过对电路进行集成或封装的任何其他的合理方式等硬件或固件来实现，或以软件、硬件以及固件三种实现方式中任意一种或以其中任意几种的适当组合来实现。或者，插值模块510、拟合模块520、第一计算模块530、第二计算模块540以及校正模块550中的至少一个可以至少被部分地实现为计算机程序模块，当该计算机程序模块被运行时，可以执行相应的功能。
需要说明的是，本发明的用于椭圆轨道遥感图像几何校正装置部分与本发明的实施例中用于椭圆轨道遥感图像几何校正方法部分是相对应的，其具体实施细节及带来的技术效果也是相同的，在此不再赘述。
图6示意性示出了根据本发明实施例的适于实现上文描述的方法的电子设备的框图。图6示出的电子设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，根据本发明实施例的电子设备600包括处理器601，其可以根据存储在只读存储器（ROM）602中的程序或者从存储部分608加载到随机访问存储器（RAM）603中的程序而执行各种适当的动作和处理。处理器601例如可以包括通用微处理器（例如CPU）、指令集处理器和/或相关芯片组和/或专用微处理器（例如，专用集成电路（ASIC）），等等。处理器601还可以包括用于缓存用途的板载存储器。处理器601可以包括用于执行根据本发明实施例的方法流程的不同动作的单一处理单元或者是多个处理单元。
在RAM 603中，存储有电子设备600操作所需的各种程序和数据。处理器 601、ROM602以及RAM603通过总线604彼此相连。处理器601通过执行ROM 602和/或RAM603中的程序来执行根据本发明实施例的方法流程的各种操作。需要注意，所述程序也可以存储在除ROM602和RAM 603以外的一个或多个存储器中。处理器601也可以通过执行存储在所述一个或多个存储器中的程序来执行根据本发明实施例的方法流程的各种操作。
根据本发明的实施例，电子设备600还可以包括输入/输出（I/O）接口605，输入/输出（I/O）接口605也连接至总线604。电子设备600还可以包括连接至I/O接口605的以下部件中的一项或多项：包括键盘、鼠标等的输入部分606；包括诸如阴极射线管（CRT）、液晶显示器（LCD）等以及扬声器等的输出部分607；包括硬盘等的存储部分608；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分609。通信部分609经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器610也根据需要连接至I/O接口605。可拆卸介质611，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器610上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分608。
根据本发明的实施例，根据本发明实施例的方法流程可以被实现为计算机软件程序。例如，本发明的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读存储介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分609从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质611被安装。在该计算机程序被处理器601执行时，执行本发明实施例的系统中限定的上述功能。根据本发明的实施例，上文描述的系统、设备、装置、模块、单元等可以通过计算机程序模块来实现。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的设备/装置/系统中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该设备/装置/系统中。上述计算机可读存储介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被执行时，实现根据本发明实施例的方法。
根据本发明的实施例，计算机可读存储介质可以是非易失性的计算机可读存储介质。例如可以包括但不限于：便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦式可编程只读存储器（EPROM或闪存）、便携式紧凑磁盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本发明中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
例如，根据本发明的实施例，计算机可读存储介质可以包括上文描述的ROM602和/或RAM 603和/或ROM 602和RAM 603以外的一个或多个存储器。
附图中的流程图和框图，图示了按照本发明各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。本领域技术人员可以理解，本发明的各个实施例中记载的特征可以进行多种组合和/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本发明中。特别地，在不脱离本发明精神和教导的情况下，本发明的各个实施例记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本发明的范围。
Claims (6)
1.一种椭圆轨道遥感图像的几何校正方法，其特征在于，包括：
基于椭圆轨道的运行方式，对卫星的姿态数据进行插值，包括：基于椭圆轨道的运行方式，将卫星的姿态数据对应的四元数转化为欧拉角数据；剔除所述欧拉角数据中的异常数据和偏离数据，得到有效欧拉角数据；对所述有效欧拉角数据进行插值，并将插值后的有效欧拉角数据转化为姿态四元数，其中，插值公式为
ψ、θ、φ为欧拉角，t表示时间，i表示第i个贡献点，j表示第j个欧拉角离散点，W i 表示第i个贡献点的权值，t j ，t k 分别为第j，k个点的时间；
对所述椭圆轨道的轨道数据进行拟合及插值，包括：基于椭圆轨道的近地点与远地点的位置和运行速度方程参数，利用实时可变轨道模型，对轨道数据进行拟合及插值，其中，基于椭圆轨道的近地点与远地点的位置和运行速度方程参数包括卫星的速度方向与瞬时椭圆轨道坐标系方向的夹角；
根据插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度计算影像像方坐标到空间坐标系一一对应关系，包括：将所述插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度作为参数带入到严格成像模型，并结合数字高程模型数据，解算影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系，其中，根据
解算影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系[x，y，-f]，X g ，Y g ，Z g 为像元对应地面点在地心直角坐标系中的三维坐标，X s ，Y s ，Z s 为卫星的摄影中心在地心直角坐标系中的三维坐标，λ为缩放比例系数；h t 为当前时刻椭圆轨道的卫星到地球的高度，R t 为当前时刻插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据对应的矩阵，H dem 为地面地形的相对高度， x，y，-f分别为椭圆轨道卫星相机坐标系上，探元沿轨方向距离、垂轨方向距离和相机焦距大小；
基于影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系，计算将不同地理位置的空间归一化到同一地面的像元分辨率，根据所述像元分辨率对椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像元的辐射亮度值，实现对椭圆轨道遥感图像的几何校正。
2.根据权利要求1所述的椭圆轨道遥感图像的几何校正方法，其特征在于，所述根据所述像元分辨率对椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像素点的辐射亮度值具体包括：
计算卫星相机覆盖的地面距离范围；
根据所述像元分辨率计算所述地面距离范围内水平方向和垂直方向的像元数目；
计算各像元的等采样地心角；
根据每一像元的等采样地心角计算该像元在椭圆轨道遥感图像中的位置；
根据该像元的像素值和该位置相邻的像元的像素值确定几何重采样后该像元的辐射亮度。
3.根据权利要求1所述的椭圆轨道遥感图像的几何校正方法，其特征在于，将所述椭圆轨道遥感图像分块后，根据所述像元分辨率对各块椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像元的辐射亮度值，实现对椭圆轨道遥感图像的几何校正。
4. 一种椭圆轨道遥感图像的几何校正装置，其特征在于，包括：
插值模块，用于基于椭圆轨道的运行方式，对卫星的姿态数据进行插值，包括：基于椭圆轨道的运行方式，将卫星的姿态数据对应的四元数转化为欧拉角数据；剔除所述欧拉角数据中的异常数据和偏离数据，得到有效欧拉角数据；对所述有效欧拉角数据进行插值，并将插值后的有效欧拉角数据转化为姿态四元数，其中，插值公式为
ψ、θ、φ为欧拉角，t表示时间，i表示第i个贡献点，j表示第j个欧拉角离散点，W i 表示第i个贡献点的权值，t j ，t k 分别为第j，k个点的时间；
拟合模块，用于对所述椭圆轨道的轨道数据进行拟合及插值，包括：基于椭圆轨道的近地点与远地点的位置和运行速度方程参数，利用实时可变轨道模型，对轨道数据进行拟合及插值，其中，基于椭圆轨道的近地点与远地点的位置和运行速度方程参数包括卫星的速度方向与瞬时椭圆轨道坐标系方向的夹角；
第一计算模块，用于根据插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度计算影像像方坐标到空间坐标系一一对应关系，包括：将所述插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据和椭圆轨道卫星的高度作为参数带入到严格成像模型，并结合数字高程模型数据，解算影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系，其中，根据
解算影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系[x，y，-f]，X g ，Y g ，Z g 为像元对应地面点在地心直角坐标系中的三维坐标，X s ，Y s ，Z s 为卫星的摄影中心在地心直角坐标系中的三维坐标，λ为缩放比例系数；h t 为当前时刻椭圆轨道的卫星到地球的高度，R t 为当前时刻插值后的姿态数据、拟合及插值后的轨道数据对应的矩阵，H dem 为地面地形的相对高度，x，y，-f分别为椭圆轨道卫星相机坐标系上，探元沿轨方向距离、垂轨方向距离和相机焦距大小；
第二计算模块，用于基于影像像方坐标到空间坐标系的一一对应关系，计算将不同地理位置的空间归一化到同一地面的像元分辨率；
校正模块，用于根据所述像元分辨率对椭圆轨道遥感图像进行重采样，得到重采样后各像元的辐射亮度值，实现对椭圆轨道遥感图像的几何校正。
5.一种电子设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序，
其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现权利要求1至3中任一项所述的方法。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有可执行指令，该指令被处理器执行时使处理器实现权利要求1至3中任一项所述的方法。
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