[发明专利]基于有理函数模型的立体影像交会角和基线长度估计方法

说明书

本发明涉及一种基于有理函数模型的立体影像交会角和基线长度估计方法，包括以下步骤：1)给定需要计算交会角的左影像Image₁上影像点IP₁(r₁,c₁)，通过影像匹配确定右影像Image₂上的同名像点IP₂(r₂,c₂)；2)通过有理函数立体定位模型计算对应的地面点GP(B,L,H)，通过有理函数模型分别计算左影像光线上的物方点GP₁(B₁,L₁,H_o1+H_s1)和右影像光线上的物方点GP₂(B₂,L₂,H_o2+H_s2)，并据此计算立体影像交会角α；3)通过有理函数模型计算基线长度。与现有技术相比，本发明具有无物理参数直接计算、通用性强等优点。

技术领域

本发明涉及摄影测量领域，尤其是涉及一种基于有理函数模型的立体影像交会角和基线长度估计方法。

背景技术

传统的摄影测量确定像方坐标与地面坐标之间的关系是依据传感器模型包括内外方位元素、轨道参数、传感器平台的方位参数等建立的。随着遥感和摄影技术的发展，传感器的成像方式各异，因而其成像模型千变万化，这就大大增加了实际操作的复杂性。有理函数模型(Rational Function Model，RFM)通过数学函数来拟合像方坐标与物方坐标的对应关系。基于有理函数模型的成像模型并不要求了解传感器的实际构造和成像过程，因此它适用于不同类型的传感器，应用上独立于传感器的类型。基于以上特点，很多卫星资料供应商把有理函数模型作为影像传递的标准。影像提供的有理函数模型系数是从严格物理成像模型重新计算得到，并替换严格物理成像模型，作为影像标准提供给用户，从而避免直接将卫星轨道星历和传感器重要物理参数信息提供给用户。因此，如果没有轨道等物理参数，从有理函数模型无法直接获取立体影像的交会角和基线长度。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于有理函数模型的立体影像交会角和基线长度估计方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于有理函数模型的立体影像交会角和基线长度估计方法，包括以下步骤：

1)给定需要计算交会角的左影像Image₁上影像点IP₁(r₁,c₁)，通过影像匹配确定右影像Image₂上的同名像点IP₂(r₂,c₂)；

2)通过有理函数立体定位模型计算对应的地面点GP(B,L,H)，通过有理函数模型分别计算左影像光线上的物方点GP₁(B₁,L₁,H_o1+H_s1)和右影像光线上的物方点GP₂(B₂,L₂,Ho₂+Hs₂)，并据此计算立体影像交会角α；

3)通过有理函数模型计算基线长度。

所述的步骤2)中，通过有理函数立体定位模型计算地面点GP(B,L,H)，所述的有理函数立体定位模型具体为：