[发明专利]面向几何精处理的卫星影像立体空间基准框架构建方法

说明书

本发明公开了一种面向几何精处理的卫星影像立体空间基准框架构建方法，该方法包括：根据云覆盖、拍摄时间、成像质量、测区覆盖关系条件，对遥感影像数据进行整理及挑选，提供流程化、标准化的解决方案，结合亚像素级同名点匹配能力和异源海量卫星遥感影像联合区域网平差能力，运用高精度连接点，建立待校正遥感数据与立体空间基准框架之间的位置联系。本发明的有益效果：本申请卫星影像立体空间基准框架采用空三平差后的1B级卫星影像，有效保留成像瞬间的几何特性，几何模型更加严密，有效避免正射影像生产过程中的误差累积和精度损失，能够基于不同的空间基准来生成定位参数，同步输出多套立体空间基准，灵活适应多样化的数据生产场景。

技术领域

本发明涉及遥感卫星技术领域，具体来说，涉及一种面向几何精处理的卫星影像立体空间基准框架构建方法。

背景技术

为了提高卫星遥感影像的几何定位精度，通常会利用历史控制基准数据，对卫星遥感影像进行精细化改正，传统的处理方式有两种：一是利用手动采集的方法，在卫星遥感影像上获取三维控制点，二是基于历史正射影像进行处理，同时利用DEM进行高程辅助，当前典型的商业处理软件，如PixelFactory、GXL等，也同样采用上述两种方式。

近年来，遥感影像的质量和体量均呈现爆发式增长，如何实现高效的影像信息提取迫在眉睫，自动化处理和高精度定位则成为关键指标：高精度定位是遥感信息提取的重要基础，而自动化能力可以减少人工干预，提高处理效率，为实现海量遥感影像的快速处理提供可能，很显然，传统处理方式因自身局限性已无法满足遥感影像定位的新要求。

首先，外业控制点需要专业技术人员实地采集，困难地区操作难度大，且受保密限制，无法直接提供使用，同时，在内业应用过程中，仍需手动采集，不仅容易损失精度，更不具有自动化处理的能力，短期内难以突破效率瓶颈，其次，基于历史正射影像和参考地形数据的定位处理可以实现自动化，然而大多数正射影像不是真正射（TDOM），其生产过程往往采用DTM（数字地面模型）作为纠正参考，导致重采样后的成果影像上，特别是建筑物顶部，精度不准，同时，人工编修也会造成局部纹理特征的精度损失，随着卫星遥感影像分辨率的不断突破，即使是基于历史正射影像，也已经很难满足高分辨率遥感影像定位处理的精度要求。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种面向几何精处理的卫星影像立体空间基准框架构建方法，能够有效解决多期多源遥感影像全自动几何精处理的一致性问题，灵活适应多种数据场景，全面应对遥感影像的快速更新及业务应用。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种面向几何精处理的卫星影像立体空间基准框架构建方法，该方法包括以下步骤：

S1：卫星影像预处理，根据云覆盖、拍摄时间、成像质量、测区覆盖关系等条件，对遥感影像数据进行整理及挑选，选用云雪覆盖小、侧摆角小、影像几何质量良好的影像数据，保留有效数据剔除多余数据，输出数据整理文件，待后续处理；

S2：卫星影像立体空间基准框架构建，根据流程化、标准化的解决方案，结合亚像素级同名点匹配能力和异源海量卫星遥感影像联合区域网平差能力，快速完成1B级卫星影像的自动空三平差处理，输出高精度的定位参数文件，同时提供定制化处理工具，实现“一键式”输出标准格式的立体空间基准框架的成果数据；

S3：基于卫星影像立体空间基准框架的几何精处理，运用高精度连接点，建立待校正遥感数据与立体空间基准框架之间的位置联系，并在此基础上进行增量式区域更新平差处理，同时自动完成遥感数据的几何精处理，并将满足条件的校正数据快速更新至原有的立体空间基准框架中；

S4：病态区域检测，提供多种检测手段，对区域网平差处理结果及增量式区域更新平差处理结果进行自动检测，有效识别问题区域，保障卫星影像立体空间基准框架的几何定位精度及整体稳健性。

进一步地，所述的S1中卫星影像预处理包括RPC标准化及卫星影像剔片，其中：