申请/专利权人：电子科技大学

申请日：2023-12-22

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN117746063A

主分类号：G06V10/60

分类号：G06V10/60;G06V20/00;G06T7/70

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.09#实质审查的生效;2024.03.22#公开

摘要：本发明公开了一种基于月表数字高程模型的光照条件确定方法，属于月表图像处理技术领域。本发明包括：对选取的目标区域的月表数字高程模型图像进行数据预处理，获取观测时间的目标区域图像；计算目标区域图像的坡度角与坡向角；并利用航空航天仿真工具获取目标区域图像所对应的太阳与月球的相对位置，计算目标区域图像内的每个目标像元在观测时间的太阳高度角和太阳方位角；判断目标区域图像的月表的太阳光照射情况，并确定目标区域图像的可见度参数。本发明综合考虑地形和日月相对位置因素，保证对于月表光照条件的高精度获取。保障未来月表实地观测乃至月表永久性基地建设的开展。

主权项：1.一种基于月表数字高程模型的光照条件确定方法，其特征在于，包括下列步骤：步骤1，对选取的目标区域的月表数字高程模型图像进行数据预处理，获取观测时间的目标区域图像；步骤2，计算目标区域图像的坡度角与坡向角；并利用航空航天仿真工具获取目标区域图像所对应的太阳与月球的相对位置，计算目标区域图像内的每个目标像元在观测时间的太阳高度角和太阳方位角；步骤3，判断目标区域图像的月表的太阳光照射情况，并确定目标区域图像的可见度参数；根据公式计算太阳入射角θ′： 其中，v1和v2分别为目标像元平面的法向量和目标像元处的太阳方向向量，α为向量v1和v2的夹角，为目标像元的坡度角的余角，θ1为目标像元的坡向角，为太阳高度角，θ2为太阳方位角；若计算出的太阳入射角θ′小于0，则表示太阳光照射情况属于第一种情况，将可见度参数V的值置为0；若计算出的太阳入射角θ′大于或等于0，则表示太阳光照射情况属于第二种情况，并基于环境象元到月心连线之间的夹角ω计算可见度参数V；若第二种情况下不能计算得到结果，则表示太阳光照射情况属于第三种情况，直接将可见度参数V置为1；第二种情况下的可见度参数V的具体计算方式为：定义L0为目标像元，Ln为环境像元，O为月球球心，R为月球半径与L0处高程之和，Q为点L0处的月球表面切线，θ为太阳高度角，ω为切面目标像元与环境像元的角度差；计算环境像元Ln处的最小遮挡高程值 ω＝arccoscosα0cosβ0cosαncosβn+cosα0cosβ0cosαnsinβn+sinα0sinαn其中，α0和β0分别为目标像元L0的经纬度，αn和βn分别为环境像元Ln的经纬度；当Ln处的高程值大于或等于时，基于像元处可看到太阳圆盘的面积占太阳圆盘总面积的百分比计算可见度参数V。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 电子科技大学 一种基于月表数字高程模型的光照条件确定方法

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