[发明专利]基于无人机航测数据的航片影像立体区域网平差方法

说明书

本发明公开了一种基于无人机航测数据的航片影像立体区域网平差方法，包括如下步骤：第一步，获取航拍影像并对航拍数据进行自动检查；第二步，提取航拍影像DEM数据并对DEM数据进行粗差剔除，对影像进行几何纠正，将DEM粗差剔除以后的数据与纠正后的影像实现融合处理；第三步，采集影像中心点的位置估计影像重叠区域；第四步，将影像划分为多个待平差组，对每一组待平差影像生成一个虚拟控制点；第五步，针对有重叠区域的影像进行自动匹配生成连接点；第六步，利用虚拟控制点和连接点数据，联合平差解算附加模型参数，得到附加像方变换参数的影像RPC模型，并平差解算未知参数，本发明保证了成果数据的处理需求，减少了冗余影像边缘的影响。

技术领域

本发明属于测绘科学与技术领域，尤其涉及一种基于无人机航测数据的航片影像立体区域网平差方法。

背景技术

无人机遥感技术以其方便、快捷、成本低以及可云下飞行的优势正被越来越广泛的运用到测绘领域。无人机具有成本低廉、机动灵活和操作维护简单等特点，特别适合在建筑物密集区域和地形复杂的丘陵、多云雾地区使用，但由于其获取的影像存在像幅小、数量多、重叠度不规则等问题，因此由无人机获取的影像其处理方法和常规的卫星遥感图像有一定的区别。

如专利申请号为CN201610066736.8，公开日为2016年6月29日，专利名称为“基于平差参数快速解算的超大规模区域网平差方法及系统”的发明专利，其技术方案为：包括建立改化方程，基于共轭梯度快速解算改化法方程；根据改化法方程解算的参数更新附加像方参数，根据像方附加参数和影像RPC参数交会解算连接点物方坐标，根据当前像方附加参数和连接点物方坐标更新改化法方程，直到收敛后根据解算的像方附加参数进行RPC参数的精化，得到平差结果。该发明解决了大规模方程组不易解算的难题，满足了超大规模区域网平差解算的效率需求，但在计算和分析过程中，未对无人机航测数据进行自动检查和影像正射纠正，无法保证成果数据的输出需求，同时也未考虑影像重叠区域冗余影像边缘对区域网平差的影响。

发明内容

为了克服现有技术中无人机航拍影像区域网平差存在的缺陷，本发明提供了一种基于无人机航测数据的航片影像立体区域网平差方法，对无人机航测数据进行了自动检查和影像正射纠正，保证了成果数据的处理需求，进一步的，对航拍影像重叠区域的估计，减少了冗余影像边缘的影响。

为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

一种基于无人机航测数据的航片影像立体区域网平差方法，包括如下步骤：

第一步，获取无人机航拍影像并对无人机航拍数据进行自动检查；

第二步，提取航拍影像DEM数据并对DEM数据进行粗差剔除，对航拍影像进行几何纠正，将DEM粗差剔除以后的数据与纠正后的影像实现融合处理；

第三步，通过采集影像中心点的位置估计影像重叠区域，定义第m次拼接的两张相邻影像为Ir和Is，Dm为Ir中心点和Is中心点的距离，第m+1次拼接的两张相邻影像Is中心点和It中心点之间的间距Dm+1近似等于Dm，影像It的中心点可以通过Is的中心点求出，同时得到影像重叠区域；

第四步，将航拍影像划分为多个待平差组，对每一组待平差影像生成一个虚拟控制点；

第五步，针对有重叠区域的航拍影像进行自动匹配生成连接点；

第六步，利用虚拟控制点和连接点数据，联合平差解算附加模型参数，得到附加像方变换参数的影像RPC模型，并平差解算未知参数。

所述无人机航拍数据自动检查包括：

根据无人机影像信息和POS信息进行飞行轨迹和影像的展示，并进行自动分析；

根据检查分析结果输出检查报告，其中，检查报告包括图像化输出和指标化输出。

所述轨迹和影像的展示包括：