[發明專利]一種基于立體測圖衛星影像的影像控制點庫的構建方法

在審

• 申請號: 202210345557.3
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114780758A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 紀松;董楊;范大昭;李東子;古林玉;岳振宇;徐睿;宋佳璇;康佳慧;李志新
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍戰略支援部隊信息工程大學
• 主分類號: G06F16/51
• 分類號: G06F16/51;G06F16/532;G06F16/583;G06F16/587
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 吳敏

本發明涉及一種基于立體測圖衛星影像的影像控制點庫的構建方法，屬于遙感測繪技術領域。本發明通過對獲取的立體測圖衛星影像進行特征點提取和區域網平差處理，提升了立體測圖衛星影像數據整體對地定位精度；并從立體測圖衛星影像中提取特征點，通過特征點交會生成的影像控制點，結合地面規則格網點匹配并交會生成的影像控制點，以此得到定位能力強的影像控制點數據庫。基于該影像控制點數據庫，可以針對立體測圖衛星的對地定位能力進行定量化分析，當有非立體觀測遙感衛星數據時，從影像控制點數據庫中檢索得到影像控制點，進行影像控制點匹配，以此實現控制信息輔助下的非立體觀測遙感衛星影像定位參數優化。

技術領域

本發明涉及一種基于立體測圖衛星影像的影像控制點庫的構建方法，屬于遙感測繪技術領域。

背景技術

立體測圖衛星是指能夠對地立體成像且具有較高定位精度的光學遙感衛星，如“天繪一號”、“資源三號”等米級成像分辨率衛星，以及“高分七號”、“天繪三號”等亞米級成像分辨率衛星；由于立體測圖衛星具有較高對地定位精度，衛星獲取的影像數據通常可滿足1:50000，1:10000甚至1:5000地形圖修測，在遙感測繪相關行業應用中發揮了重要作用。

立體測圖衛星在整個生命周期中獲取有大量的立體影像數據，該影像數據(含有定位參數，下同)一方面可以作為原始數據，參與專題任務并制作多類型遙感測繪產品，如進行中小比例尺正射影像、場景變化檢測、地物目標解譯等產品制作；另一方面還可以作為其它非立體觀測遙感衛星的基準，輔助提升該類型衛星的對地定位水平，如立體測圖衛星數據可以與“高分一號”、“高分二號”等非立體觀測遙感衛星數據聯合處理，提升非立體觀測遙感衛星數據對地定位精度。為此，從應用角度而言，立體測圖衛星影像數據實際上代表了衛星的整體應用能力。

雖然立體測圖衛星生命周期有限，但是衛星影像數據卻可以長期保存和應用；如果從立體測圖衛星影像數據中提取衛星對地定位能力，并將該定位能力定量化表達和存儲，以達到“以數據代衛星”功能，則能夠在立體測圖衛星生命周期結束之后，通過衛星影像數據繼續發揮該衛星的應用性能。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于立體測圖衛星影像的影像控制點庫的構建方法，以實現對非立體觀測遙感衛星影像定位參數的優化。

本發明為解決上述技術問題而提供一種基于立體測圖衛星影像的影像控制點庫的構建方法，該方法包括以下步驟：

1)獲取一定區域的多時相立體測圖衛星影像及其定位參數數據，從多時相立體測圖衛星影像獲取同名特征點，并通過區域網平差處理，得到衛星影像的像方改正參數以及影像整體對地定位精度；

2)對同名特征點對應的區域進行格網化處理，匹配獲取平面格網點的高程坐標，并得到平面格網點在多張重疊影像上的同名像點；

3)將得到的同名特征點和同名像點作為備選點，選取以備選點為中心的局部影像作為控制影像，將備選點的像坐標、地面坐標、對地定位精度和控制影像作為描述文件，以構成影像控制點；

4)將影像控制點以及步驟1)中獲取的立體測圖衛星影像和對應像方改正參數存儲至設定的數據庫，構成影像控制點數據庫。

本發明通過對獲取的立體測圖衛星影像進行特征點提取和區域網平差處理，得到衛星影像的像方改正參數以及影像整體對地定位精度，提升了影像數據整體對地定位精度；并從立體測圖衛星影像中提取特征點，通過特征點交會生成的影像控制點，結合地面規則格網點匹配并交會生成的影像控制點，以此得到定位能力強的影像控制點數據庫。基于該影像控制點數據庫，可以針對立體測圖衛星的對地定位能力進行定量化分析，當有非立體觀測遙感衛星數據時，從影像控制點數據庫中檢索得到影像控制點，進行影像控制點匹配，以此實現控制信息輔助下的非立體觀測遙感衛星影像定位參數優化。