[发明专利]基于严格成像模型的多相机数据拼接方法

权利要求书

1.一种基于严格成像模型的多相机数据拼接方法，其特征在于，包括：

根据至少两台相机的设计参数，建立多相机拼接理想焦面；

根据所述拼接理想焦面和理想辅助参数，建立多相机拼接后的理想相机的严格成像模型；

根据真实参数，分别建立各个相机的严格成像模型；

根据理想相机的严格成像模型建立像点与地面点之间的正算模型，并根据各个相机的严格成像模型，建立地面点与像点之间的反算模型；

计算多相机拼接后像面上任一像点对应的各台相机上的像点并进行重采样，根据多相机拼接后理想像面输出拼接后图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据至少两台相机的设计参数，建立多相机拼接理想焦面，包括：

读取多相机设计参数，所述相机设计参数包括探元个数、重叠像元个数、总视场角、以及相机的焦距；

根据所述探元个数、重叠像元个数计算理想焦面的探元个数；

根据总视场角、理想焦面探元个数计算相机本体坐标系下理想焦面的探元每个探元指向角。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述拼接理想焦面和理想辅助参数，建立多相机拼接后的理想相机的严格成像模型包括：

对轨道、姿态、行时数据进行平滑滤波处理，得到理想成像参数；

根据理想焦面相机本体坐标系下探元指向角、理想安装参数、理想成像参数，建立理想相机的严格成像模型。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据真实参数，分别建立各个相机的严格成像模型，包括：

根据实时下传的真实成像参数，以及经过在轨几何检校后的各相机真实内方位元素、真实相机安装参数和真实外方位元素，其中，真实成像参数包括下传轨道、下传姿态、下传行时数据；

分别建立各台相机的严格成像模型。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据各个相机的严格成像模型，建立像点与地面点之间的正反算模型，包括：

根据理想相机的严格成像模型，建立理想像面上像点与地面点之间的正算模型，其中，建立矩形控制网，利用最小二乘法解算得到每个矩形格网的正算参数；

根据各台相机的严格成像模型，建立地面点与像点之间的反算模型，其中，利用三角网差分原理，建立三角网模型，解算得到每个三角网变换参数，利用变换参数反算地面点坐标对应的像点坐标。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述计算多相机拼接后像面上任一像点对应的各台相机上的像点并进行重采样、根据多相机拼接后理想像面输出拼接后图像包括：

利用理想像焦面确定输出图像范围，将输出像面分为N幅子图像；

针对N幅子图像中的任一子图像的每个像元，正算得到其对应的地面点坐标；

以所述地面点坐标为输入，利用各台相机的反算模型，计算该地面点坐标对应的相机像元位置；

在相机拼缝处，各台相机地面点与像点之间的反算模型更新为单点三角网模型，解算得到两相机拼缝处的反算模型；

计算理想相机像面上任一像点对应的各台相机上的像点坐标；

读取相机输入图像，并进行重采样，输出拼接后图像。