技術領域

本發明涉及遙感衛星圖像處理技術領域，具體而言，涉及一種遙感衛星圖像多波段配準的方法及裝置。

背景技術

遙感影像配準是實現多種遙感影像處理任務的關鍵技術，是遙感影像融合、變化檢測、遙感影像拼接、多光譜遙感影像分類、基于遙感影像的地形圖修測、環境監測等后續遙感數據處理與應用的基礎。

目前，針對多光譜相機中各個波段間的配準技術已經比較成熟，傳統方法多采用整體平移方法和多項式模型校正方法，但隨著不同波段同名光線在垂軌或沿軌方向的夾角逐漸增大，地形因素的影響更加明顯。整體平移方法和多項式校正方法不能有效消除地形起伏造成的配準誤差。

針對相關技術中在光學遙感衛星各波段間夾角較大時，如何消除地形因素的影響，以實現高精度配準的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

針對相關技術中在光學遙感衛星各波段間夾角較大時，如何消除地形因素的影響，以實現高精度配準的問題，本發明提供了一種遙感衛星圖像多波段配準的方法及裝置，以至少解決上述問題。

根據本發明的一個方面，提供了一種遙感衛星圖像多波段配準的方法，包括：以多個波段中的一個波段作為參考波段，根據所述多個波段的嚴格成像模型建立所述參考波段與所述多個波段中除所述參考波段之外的波段的正反算模型；分別根據所述參考波段與除所述參考波段之外的波段的正反算模型，確定所述參考波段上的各個像素點在除所述參考波段之外的各個波段上的同名像點；對確定出的各個像素點進行重采樣，得到所述多個波段配準后的圖像。

可選地，以多個波段中的一個波段作為參考波段，根據所述多個波段的嚴格成像模型建立所述參考波段與所述多個波段中除所述參考波段之外的波段的正反算模型，包括：根據多個波段的真實成像參數分別建立所述多個波段的嚴格成像模型；根據所述多個波段的嚴格成像模型建立所述多個波段的像點與地面點的正反算模型；以所述多個波段中的一個波段作為參考波段，根據所述多個波段的像點與地面點的正反算模型，建立所述參考波段與所述多個波段中除所述參考波段之外的波段的正反算模型。

可選地，以所述多個波段中的一個波段作為參考波段，根據所述多個波段的像點與地面點的正反算模型，建立所述參考波段與所述多個波段中除所述參考波段之外的波段的正反算模型，包括：以所述多個波段中的一個波段作為參考波段，根據所述參考波段的圖像劃分矩形格網點；根據所述參考波段的像點與地面點的嚴格成像模型，確定所述格網點對應的地面點；根據所述除所述參考波段之外的各個波段的像點與地面點正反算模型，確定所述格網點對應的地面點在所述除所述參考波段之外的各個波段上對應的同名像點；根據所述格網點以及所述格網點對應的地面點在所述除所述參考波段之外的各個波段上對應的同名像點，利用雙線性變換規律根據每個格網四角點及中點坐標點對建立方程并利用加權最小二乘方法解算，得到所述參波段與所述多個波段中除所述參考波段之外的波段的正反算模型。

可選地，根據所述多個波段的嚴格成像模型建立所述多個波段的像點與地面點的正反算模型，包括：針對所述多個波段中的每個波段，根據波段的嚴格成像模型建立所述波段的像點與地面點的正算模型；在所述波段的圖像中心點周圍預訂范圍內建立仿射變換模型，反算地面點對應的像點坐標，并在算出的像點坐標周圍小范圍內再建立仿射變換模型，迭代逼近真實的像點坐標，從而得到所述波段與地面點的反算模型。

可選地，根據多個波段的真實成像參數建立分別所述多個波段的嚴格成像模型，包括：針對多個波段中的每個波段，獲取波段的真實成像參數，其中，所述真實成像參數包括：衛星下傳軌道、下傳姿態數據、下傳行時數據和真實內方位參數；根據所述真實內方位參數計算所述波段的探元指向角；根據載荷內畸變誤差模型，計算所述波段的探元指向角的畸變量；根據所述畸變量修正所述波段的探元指向角；根據所述衛星下傳軌道、所述下傳姿態數據、所述下傳行時數據以及修正得到的所述波段的探元指向角，建立所述波段的嚴格成像模型。

根據本發明的另一個方面，提供了一種遙感衛星圖像多波段配準的裝置，包括：建立模塊，用于以多個波段中的一個波段作為參考波段，根據所述多個波段的嚴格成像模型建立所述參考波段與所述多個波段中除所述參考波段之外的波段的正反算模型；確定模塊，用于分別根據所述參考波段與除所述參考波段之外的波段的正反算模型，確定所述參考波段上的各個像素點在除所述參考波段之外的各個波段上的同名像點；處理模塊，用于對確定出的各個同名像點進行重采樣，得到所述多個波段配準后的圖像。