基于有理多项式模型的高分四号卫星可见光通道面阵成像载荷在轨几何定标

作     者：皮英冬 王密 王思恒 赵会杰 赵亮 Pi Yingdong;Wang Mi;Wang Siheng;Zhao Huijie;Zhao Liang

作者机构：武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室湖北武汉430072 武汉大学资源与环境科学学院湖北武汉430079 中国空间技术研究院北京100094 

出 版 物：《光学学报》 (Acta Optica Sinica)

年 卷 期：2023年第43卷第12期

页      面：313-321页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 081802[工学-地球探测与信息技术] 0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 081602[工学-摄影测量与遥感] 0816[工学-测绘科学与技术] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(42192583) 中国博士后科学基金(2022M722444) 中央高校基本科研业务费专项(2042022kf1002) 中国空间技术研究院CAST创新基金 

主　　题：几何光学 面阵载荷 在轨几何定标 有理多项式模型 系统几何误差 

摘      要：针对我国首颗静止轨道高分辨率光学遥感卫星高分四号(GF4)的可见光通道面阵成像载荷,基于成像模型中内外方位元素的相关特性,提出一种基于先验有理多项式(RPC)模型的在轨几何定标方法,以地面控制点的真实像点和基于RPC模型计算的虚拟像点为观测值,在初始的定标参数基础下重建精确的几何定标参数,实现卫星成像载荷系统性几何误差的补偿。本方法完全避免了传统在轨几何定标构建严格几何成像模型中复杂的辅助数据处理和多个成像坐标系统的转换,建模和解算均极为简单,且定标结果可直接应用于基于严格几何成像模型的地面处理系统。通过一组GF4卫星面阵载荷的真实影像数据实验验证了本方法的有效性和模型的合理性,结果表明:本方法可有效补偿成像模型中的系统几何误差,且得到定标结果与基于严格几何成像模型的传统定标方法几乎一致。