[發明專利]一種投影后影像的區域網平差方法

有效

• 申請號: 201811580541.0
• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN109579796B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 劉斌;邸凱昌;辛鑫;賈萌娜
• 申請（專利權）人: 中國科學院遙感與數字地球研究所
• 主分類號: G01C11/04
• 分類號: G01C11/04;G09B29/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;劉美麗

1.一種投影后影像的區域網平差方法，其特征在于包括以下內容：

獲取遙感影像及其地圖投影信息；

對所有遙感影像進行匹配，獲取遙感影像間的同名點；

建立誤差方程，求解遙感影像的精化參數，具體過程為：

利用影像的投影信息，將同名點影像坐標轉換為投影坐標：

其中，為影像左上角點的投影坐標，dx,dy分別為影像列和行方向的分辨率；(x,y)為影像的行列坐標，(Dx,Dy)為(x,y)對應的投影坐標；

根據區域網平差數學模型建立誤差方程，采用最小二乘法求解誤差方程，得到每張遙感影像的精化參數，具體為：

當區域網平差的數學模型為仿射模型時，其精化坐標表示為：

其中，j為影像編號，i為點編號，為平差前的坐標，為精化后的坐標，為仿射變換系數；

對于同名點，其真實坐標值由未知數(Dx_i,Dy_i)表示；

誤差方程為：

其中，分別為列方向和行方向上的坐標殘差，當影像數為m，點數為n時，未知數總數為6*m+2*n；

誤差方程可以寫為：

v＝Ax＝0

當在求解過程中引入控制點時，控制點的投影坐標(Dx_ci,Dy_ci)為已知值，控制點誤差方程為：

v₁＝A₁x-L₁＝0

L₁＝[Dx_c1 Dy_c1 ... Dx_ck Dy_ck]^T

其中，k為控制點的數量，控制點分布在l張影像上，p和q為控制點所在影像的編號；

綜合同名點和控制點，上式利用分塊矩陣的方式表示為：

其中，A₁為控制點誤差方程系數，A₂，B為同名點誤差方程系數，L₁為控制點坐標，X為第一類未知數，即精化系數，Y為第二類未知數，即同名點坐標值；在平差過程中，先消除第二類未知數，單獨求解第一類未知數，方程為：

當在求解過程中無控制點時，A₁＝0，方程為：

根據最小二乘法求出第一類未知數X，求解出每張遙感影像的精化參數；

利用精化參數對遙感影像進行重采樣；

影像鑲嵌，生產影像地圖。

2.根據權利要求1所述的投影后影像的區域網平差方法，其特征在于，對所有遙感影像進行匹配，獲取遙感影像間的同名點，具體過程為：

根據遙感影像投影信息左上角點投影坐標值、格網大小及遙感影像的行數和列數，計算遙感影像的范圍：

其中，為左上角點投影坐標值，(dx,dy)為行列方向的分辨率，sample，line為遙感影像的大小，為右下角點的投影坐標值；

根據影像范圍，計算影像的重疊區，并在重疊區利用自動匹配方式計算影像同名點，其中，影像的重疊區為地理坐標矩形范圍的交集，影像的同名點是指影像對同一地區攝影時，同一地物在不同影像上對應的像點。

3.根據權利要求1所述的投影后影像的區域網平差方法，其特征在于，區域網平差的數學模型為平移、仿射或多項式模型。

4.據權利要求1或2所述的投影后影像的區域網平差方法，其特征在于，利用精化參數對遙感影像進行重采樣，具體過程為：獲取每幅影像的精化參數，利用精化參數重采樣影像，生成DOM產品，DOM產品的生成采用正解法或反解法。