[发明专利]POS辅助航空影像匹配方法

权利要求书

1.一种POS辅助航空影像匹配方法，其特征在于：首先利用POS获取的影像外方位元素构建同名核线约束方程并预测影像的初始视差，然后根据初始视差建立影像金字塔且在金字塔影像上逐层进行核线约束的近似一维影像相关，最后采用最小二乘影像匹配确定同名像点，剔除误匹配点，从而获得待匹配影像的同名像点。

2.根据权利要求1所述的POS辅助航空影像匹配方法，其特征在于同名核线约束方程是用POS提供的12个影像外方位元素X_S1，Y_S1，Z_S1，ω₁，κ₁，X_S2，Y_S2，Z_S2，ω₂，κ₂直接建立同名核线约束方程，并采用近似一维相关方法实施同名像点的自动量测，具体包括以下步骤：

设左影像某一点为p(x₁，y₁)，q(x，y)为p点所在核线上的任意一点，由同一核线上的点与其投影中心必位于一核面上的共面条件有：

bxbYbzxlyl-fxy-f=0---(I)]]>

式中，为摄影基线S₁S₂在左像空间坐标系S₁-xyz中的三个分量，其中，是由左影像外方位角元素ω₁，κ₁所构成的正交变换矩阵，f为航摄仪主距；

展开式(I)得左影像上过p点的核线上任一点q的y坐标为：

y=ABx+CBf---(II)]]>

式中，A＝fb_Y+y₁b_Z；B＝fb_X+x₁b_Z；C＝y₁b_X-x₁b_Y；

将左像空间坐标系绕其投影中心S₁旋转至与右像空间坐标系S₂-x′y′z′相应坐标轴平行，则得到右影像同名核线上任意一点的坐标(x′，y′)，由式(II)有：

y′=A′B′x′+C′B′f---(IV)]]>

式中，A′＝y′₁b′_Z-z′₁b′_Y，B′＝x′₁b′_Z-z′₁b′_X，C′＝y′₁b′_X-x′₁b′_Y；其中，为摄影基线S₁S₂在S₂-x′y′z′坐标系中的三个基线分量，为像点p(x₁，y₁)在S₂-x′y′z′坐标系中的坐标，为右影像相对于左影像的相对定向角元素所构成的正交变换矩阵，且是由右影像外方位角元素ω₂，κ₂所构成的正交变换矩阵；

影像序列的转点过程中，从基准影像开始分别向左右两侧影像进行转点，若待匹配影像为左影像，则其同名核线上任意一点的坐标(x″，y″)为：

y′′=A′′B′′x′′+C′′B′′f---(V)]]>

式中，A″＝y″₁b_Z-z″₁b_Y，B″＝x″₁b_Z-z″₁b_X，C″＝y″₁b_X-x″₁b_Y；其中，为像点p(x₁，y₁)在左像空间坐标系S₀-x″y″z″中的坐标，根据待匹配影像与基准影像的位置关系，联合式(IV)和式(V)建立基准影像上的特征点向待匹配影像自动转点时应满足的同名核线约束方程。