高分七号卫星足印光斑质心提取方法与稳定性监测.docx

"高分七号卫星足印光斑质心提取方法与稳定性监测" 在高分七号卫星激光测高仪中，激光监视相机和激光足印相机是两个关键组件。激光监视相机负责获取激光光斑，而激光足印相机则负责获取光学足印影像。通过这两个组件，激光测高仪可以获取激光光斑和光学足印影像，从而辅助激光定位。 为提高激光定位的精度，本文提出了一种考虑外界环境对足印光斑成像质量影响的足印光斑质心提取方法。该方法首先进行最小二乘影像匹配，获取转换模型，然后利用灰度重心法提取监视光斑质心，最后利用转换模型将监视光斑质心转换为足印光斑质心。 在实验中，我们使用了 100 组仿真光斑和 1 轨高分七号卫星足印光斑数据进行测试。结果表明，本文方法提取的光斑质心偏移量标准差小于 0.08 pixel，较灰度重心法和高斯拟合法提高 0.1 pixel 以上。 此外，我们还对时间跨度为 7 个月的 30 轨高分七号卫星足印光斑进行了测试，结果表明两束足印光斑质心在地面的抖动范围均小于 1.2 m，且其具有较好的中长期稳定性结论。 实验结果表明，高分七号卫星激光测高仪激光器与光学足印影像之间的几何关系稳定，可以使用光学足印影像辅助激光器进行在轨指向标定和几何定位处理。 本文的研究结果对高分七号卫星激光测高仪的应用和开发具有重要意义，为激光测高仪的精度提高和数据处理提供了科学依据。 知识点： 1. 高分七号卫星激光测高仪的组成和工作原理 2. 足印光斑质心提取方法的重要性和挑战 3. 最小二乘影像匹配算法在足印光斑质心提取中的应用 4. 灰度重心法在监视光斑质心提取中的应用 5. 转换模型在足印光斑质心提取中的应用 6. 高分七号卫星激光测高仪激光器与光学足印影像之间的几何关系 7. 光学足印影像在激光器在轨指向标定和几何定位处理中的应用 8. 足印光斑质心提取方法的实验结果和分析 9. 高分七号卫星激光测高仪的应用和发展前景