[发明专利]基于立体基准网的多源光学卫星遥感影像协同区域网平差方法及系统

权利要求书

1.基于立体基准网的多源光学卫星遥感影像协同区域网平差方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，利用基准网影像和多源卫星影像组成区域网，并采用高精度匹配算法从影像重叠区域匹配均匀分布的连接点，作为区域网平差处理的观测值；

步骤2，在基于附加像方误差改正模型的RFM模型构建的基础区域网平差模型上，引入虚拟控制点，构建基于立体基准网的增量式区域网平差模型；

步骤3，基于影像先验精度，构建多源观测值的权模型，并基于交会几何进行弱交会连接点的定权，实现基准网区域网平差系统中多类观测值的合理定权；

步骤4，在区域网平差模型基础上，建立立体基准网整体误差方程，并建立平差解算的法方程，进而解算平差参数；

步骤5，更新平差参数，重复步骤3和步骤4直到连续两次解算的内参数的差值小于预设的限差时，解算完成。

2.如权利要求1所述的基于立体基准网的多源光学卫星遥感影像协同区域网平差方法，其特征在于：步骤2中基于附加像方误差改正模型的RFM模型构建的基础区域网平差模型的具体实现方式如下；

以有理多项式模型RFM为基础数学模型建立区域网平差模型，结合卫星遥感影像本身的几何误差特点，通过在RFM模型像方引入合适的误差改正模型构建附加改正模型的RFM模型，如式(1)：

其中，(l,s)为影像像点坐标，(Lon,Lat,Hei)为影像像点坐标对应的地面地理坐标，F_l和F_s为RFM模型的比值多项式，Δl代表行方向的误差改正模型分量，Δs代表列方向的误差改正模型分量；然后采用一个仿射变换模型进行补偿，采用的仿射变换误差改正模型如式(2)：

其中，(a_i,b_i)为相应的误差改正模型系数，同样为区域网平差中待解算的参数，i＝0,1,2；

根据构建的附加像方改正模型的RFM构建基础平差模型(G_s,G_l)：

3.如权利要求2所述的基于立体基准网的多源光学卫星遥感影像协同区域网平差方法，其特征在于：步骤2中构建的基于虚拟控制点的立体基准网增量式区域网平差模型，是利用影像的先验成像模型生成虚拟控制点，并将其引入到区域网平差中来改善模型状态，并通过直接对虚拟控制点定权来规避复杂多样的连接点观测值定权的问题，基于影像的初始成像模型，采用光束跟踪法直接在物方高程平面上生成虚拟控制点；

构建的基于立体基准网的增量式区域网平差模型中的观测值划分为：基准网影像虚拟控制点，多源遥感影像虚拟控制点和影像间的连接点；采用最小二乘平差进行平差参数求解时，先基于基础平差模型(3)对各种观测值进行线性化，建立误差方程，对于上述三类观测值进行线性化可得误差方程：

其中，x_k是影像的待平差参数改正数，t_k是连接点物方坐标改正数，V_bvc、V_cvc和V_tp分别为基准网影像虚拟控制点、多源遥感影像虚拟控制点和连接点三类观测值对应的误差方程的残差向量；A_bvc、A_cvc和A_tp则分别为各类观测值误差方程中关于平差参数的偏导数矩阵；B_tp为连接点的误差方程中关于地面三维坐标的偏导数矩阵；L_bvc、L_cvc和L_tp则分别为各类观测值平差模型的当前值向量；P_bvc、P_cvc和P_tp则分别为各类观测值的权矩阵。

4.如权利要求1所述的基于立体基准网的多源光学卫星遥感影像协同区域网平差方法，其特征在于：步骤3中多类观测值包括，基准网影像虚拟控制点、多源遥感影像虚拟控制点和连接点三类。