对地观测方法、装置、电子设备及存储介质.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114739361A(43)申请公布日2022.07.12(21)申请号202210178781.8(22)申请日2022.02.25(71)申请人中国科学院空天信息创新研究院地址100094北京市海淀区邓庄南路9号(72)发明人赵海涛冯慧陶斯倩徐柳青潘洁杨宏祁增营(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002专利代理师李文清(51)Int.Cl.G01C11/00(2006.01)G01C11/02(2006.01)H04N5/232(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图3页(54)发明名称对地观测方法、装置、电子设备及存储介质(57)摘要本发明提供一种对地观测方法、装置、电子设备及存储介质，首先基于云台上相机的视场角，确定所述云台的工作角度，并控制所述云台指向所述工作角度；其中，所述云台搭载在临空平台上；然后在云台指向工作角度的情况下，控制相机对工作角度对应的地面区域进行拍摄图像。该方法通过搭载在临空平台上的云台带动相机实现了对地大范围定点观测，且由于临空平台可以进行长时间驻留在同一位置，结合云台上的相机，可以实现对地面同一区域的多次重复观测，即实现长序列的对地观测，相比于卫星平台或飞机平台具有较高的重访率。而且，由于临空平台的高度低于卫星平台，因此相比于卫星平台可以得到更高分辨率的图像。CN114739361ACN114739361A权利要求书1/2页1.一种对地观测方法，其特征在于，包括：基于云台上相机的视场角，确定所述云台的工作角度，并控制所述云台指向所述工作角度；其中，所述云台搭载在临空平台上；若所述云台指向所述工作角度，则控制相机对所述工作角度对应的地面区域进行拍摄图像。2.根据权利要求1所述的对地观测方法，其特征在于，所述云台带动所述相机在第一地面区域的拍摄模式为摆扫拍摄模式，所述云台带动所述相机在所述第一地面区域外的第二地面区域的拍摄模式为旋转拍摄模式；其中，所述第一地面区域位于所述临空平台的正下方的预设范围内。3.根据权利要求2所述的对地观测方法，其特征在于，在所述摆扫拍摄模式下，所述工作角度包括下视摆扫角度；相应地，所述基于云台上相机的视场角，确定所述云台的工作角度，包括：基于视场角重叠度约束以及所述相机的视场角，确定所述下视摆扫角度。4.根据权利要求2所述的对地观测方法，其特征在于，在所述旋转拍摄模式下，所述工作角度包括俯仰角度和旋转角度；相应地，所述基于云台上相机的视场角，确定所述云台的工作角度，包括：基于视场角重叠度约束、所述相机的视场角以及对地目标最大侧视观测角，确定所述云台的旋转圆周数量以及俯仰角度步长，并基于所述俯仰角度步长，确定所述云台在各旋转圆周上的俯仰角度；基于所述云台在各旋转圆周上的俯仰角度及所述相机的参数，确定所述相机在各旋转圆周上拍摄得到的图像的远边视场角，并基于各远边视场角以及视场角重叠度约束，确定所述云台在各旋转圆周上的旋转角度步长；基于所述云台在各旋转圆周上的旋转角度步长，确定所述云台在各旋转圆周上的旋转角度。5.根据权利要求1所述的对地观测方法，其特征在于，所述控制相机对所述工作角度对应的地面区域进行拍摄图像，之后包括：计算当前时刻与前次观测的开始时刻之间的时间间隔；若所述时间间隔达到重复观测时间间隔，则继续进行对地观测。6.根据权利要求1所述的对地观测方法，其特征在于，所述控制相机对所述工作角度对应的地面区域进行拍摄图像，之后包括：确定所述云台的位姿信息；基于地面高程信息以及所述位姿信息，采用视线追踪算法，确定拍摄得到的图像的地面覆盖范围。7.根据权利要求1‑6中任一项所述的对地观测方法，其特征在于，所述相机的视场角基于如下方法计算得到：基于所述相机的成像面的长度信息以及所述相机的焦距，确定所述相机的航向视场角；基于所述相机的成像面的宽度信息以及所述相机的焦距，确定所述相机的旁向视场角。2CN114739361A权利要求书2/2页8.一种对地观测装置，其特征在于，包括：平台控制模块，用于基于云台上相机的视场角，确定所述云台的工作角度，并控制所述云台指向所述工作角度；其中，所述云台搭载在临空平台上；对地观测模块，用于若所述云台指向所述工作角度，则控制相机对所述工作角度对应的地面区域进行拍摄图像。9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述的对地观测方法。10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的对地观测方法。3CN114739361A说明书1/12页对地观测方法、装置、电子设备及存储介质技术