[发明专利]一种投影后影像的区域网平差方法

说明书

本发明涉及一种投影后影像的区域网平差方法，其特征在于包括以下内容：获取遥感影像及其地图投影信息；对所有遥感影像进行匹配，获取遥感影像间的同名点；建立误差方程，求解遥感影像的精化参数；利用精化参数对遥感影像进行重采样；影像镶嵌，生产影像地图。本发明提出投影影像的区域网平差方法，使得三维几何模型缺失的投影后影像依然能进行区域网平差的几何精化处理，从而解决传统区域网平差的限制。

技术领域

本发明是关于一种投影后影像的区域网平差方法，涉及摄影测量中遥感影像技术领域。

背景技术

影像地图是利用航空像片或卫星遥感影像，通过几何纠正、投影变换和比例尺归化，运用一定的地图符号、注记，直接反映制图对象地理特征及空间分布的地图。影像地图综合了遥感影像和线划地形图两者的优点，既包含遥感影像的丰富内容信息，又能保证地形图的真实和几何精度。在遥感影像几何处理中，对原始影像进行几何精校正、正射校正生成的数字正射影像(Digital Orthophoto Map,DOM)即为一种影像地图产品。遥感影像在成像过程中，往往存在各种误差源的影响，例如摄影时测量的轨道、姿态具有误差，影像的内方位元素具有变形等。在生产影像地图时，由于这些定位误差的影响，使得影像地图的定位精度不高，特别利用多幅具有一定重叠度的遥感影像生产拼接的投影影像产品时，往往会出现影像与影像连接处出现不一致情况，影响了大区域制图的精度，也影响了产品在实际使用中的效果。这种现象在行星制图领域尤为明显，在月球、火星轨道器摄影测量中，由于轨道、姿态测量的限制，且没有高精度的基准和地面控制，使得影像直接纠正后广泛存在不一致的情况，大大影响了影像地图的工程和科学分析研究。

针对这一问题，传统的方法往往是对原始影像的几何模型进行精化，该过程包含传感器的在轨检校、遥感影像几何模型精化及多影像区域网平差等各种方式。通过几何模型精化，使得精化后的几何模型绝对定位精度与影像间的相对定位精度得以提升，然后利用精化后的几何模型及数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)对影像进行正射校正，最后进行影像的镶嵌生产出影像地图产品。该过程建立在一套完整的几何体系下，需要影像的几何模型，并且求解过程中涉及区域网平差解算，计算比较复杂。针对解算条件不好、缺乏绝对控制、大区域平差等情况，该解算往往不够稳定，且精度不高。另外，如果影像已经做过初步的投影处理或者影像不带几何模型，该方法会由于输入的缺乏而失效。

在原始影像已经进行几何处理后，仍然未达到无缝拼接精度要求时，遥感影像地图生产往往需要利用参考底图或影像上的控制点为基准，将几何处理后的影像配准到基准上。然而该方法完全依赖基准的精度，在基准精度不高以及无法获取基准的情况下，该方法也将失效。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够生产出无缝拼接的遥感影像地图产品的投影后影像的区域网平差方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种投影后影像的区域网平差方法，包括以下内容：获取遥感影像及其地图投影信息；对所有遥感影像进行匹配，获取遥感影像间的同名点；建立误差方程，求解遥感影像的精化参数；利用精化参数对遥感影像进行重采样；影像镶嵌，生产影像地图。

进一步地，对所有遥感影像进行匹配，获取遥感影像间的同名点，具体过程为：

根据遥感影像投影信息左上角点投影坐标值、格网大小及遥感影像的行数和列数，计算遥感影像的范围：

其中，为左上角点投影坐标值，(dx,dy)为行列方向的分辨率，sample，line为遥感影像的大小，为右下角点的投影坐标值；

根据影像范围，计算影像的重叠区，并在重叠区利用自动匹配方式计算影像同名点，其中，影像的重叠区为地理坐标矩形范围的交集，影像的同名点是指影像对同一地区摄影时，同一地物在不同影像上对应的像点。