[发明专利]一种高分七号和资源三号立体影像联合平差方法

说明书

本发明公开了一种高分七号和资源三号立体影像联合平差方法，该方法包括：对高分七号两线阵立体影像和资源三号三线阵立体影像进行联合自由网平差；基于所述高分七号两线阵立体影像的激光点的地面坐标对应的小区域高分七号DSM与资源三号DSM偏移量，再次校正所述资源三号三线阵立体影像的RPC参数；获取所述高分七号两线阵立体影像的激光控制点，并将所述激光控制点作为控制信息；对所述高分七号两线阵立体影像和所述资源三号三线阵立体影像进行联合区域网平差。本发明通过快视图的DSM获取和预处理提高了RPC的精度，通过同名像点、激光控制点联合参与平差，提高了高分七号、资源三号立体影像的绝对高程精度。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别涉及一种高分七号和资源三号立体影像联合平差方法。

背景技术

目前，国外的Pleiades星座和WorldView星座依靠多星观测、灵巧成像的技术优势，可以实现高分辨率的多视角立体成像，甚至实现了卫星的倾斜摄影，可以对包括建筑物、陡坡等在内的复杂地物、地形进行真三维建模。下一代的星座Pleiades Neo和WorldView Legion将会构建分辨率更高、重访时间更短的卫星星座，势必会进一步增强全球三维数据获取的能力。我国的立体测绘卫星则是以同平台、多相机模式为主，资源三号和高分七号是比较有代表性的。在分辨率、灵活性还有欠缺的情况下，如何充分发挥多颗现有立体卫星的特点，通过联合处理的方法提高立体产品的精度、扩展卫星立体产品的用途是一个值得重视的问题，而多星立体影像联合区域网平差则是联合处理的基础环节，从根本上决定了后续处理环节的精度。卫星立体影像平差的基本理论可以参考文献《三线阵CCD影像卫星摄影测量原理》,虽然该书主要阐述的是基于严密成像模型的平差方法，但其“前方交会、后方交会交替执行”的基本思想同样适用于通用RPC模型。多星影像联合平差方面，邢帅等根据区域网平差的基本原理,提出了不同类型卫星遥感影像联合区域网平差的方法，实现了SPOT4/5、ERS2、Radarsat1等卫星的联合平差；徐懿研究了天绘一号和资源三号影像区域网平差理论,实现了基于RPC的光束法区域网平差计算；解志刚等基于有理函数方程和像方仿射改正模型,提出了天绘一号和资源三号卫星的无控联合平差方法并进行了验证；郑义等分析并验证了资源三号和天绘一号卫星影像无控联合平差的可行性和成果精度；郑茂腾分别对天绘一号三线阵影像以及资源三号三线阵影像进行区域网平差试验,验证了定向片模型的平差精度；纪松等提出了一种小面阵辅助下的三线阵卫星影像区域网平差约束方法，以小面阵影像数据为辅助,实现三线阵影像的区域网平差处理和整体定位精度的提升。

可以看出，目前对立体影像联合平差的研究主要针对资源三号和天绘一号等较低分辨率的立体影像，两者视角比较接近，覆盖范围较大，容易获取符合要求的连接点。而高分七号属于甚高分辨率立体测绘卫星，与资源三号分辨率、视角差异较大，增加了同名像点获取的难度。高分七号的足印影像和激光测距数据与高分七号立体影像、资源三号立体影像的联合处理更是一个全新的技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种高分七号和资源三号立体影像联合平差方法，可充分地消除由于现有技术的限制和缺陷导致的一个或多个问题。

本发明提供了一种高分七号和资源三号立体影像联合平差方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1，对高分七号两线阵立体影像和资源三号三线阵立体影像进行联合自由网平差，其中，在所述联合自由网平差过程中，提取所述高分七号两线阵立体影像和所述资源三号三线阵立体影像的同名像点，通过所述同名像点前方交会获取交会控制点，并利用所述交会控制点对所述高分七号两线阵立体影像和所述资源三号三线阵立体影像的RPC参数进行校正；

步骤2，基于所述高分七号两线阵立体影像的激光点的地面坐标对应的小区域高分七号DSM与资源三号DSM偏移量，再次校正所述资源三号三线阵立体影像的RPC参数，以最大程度上消除系统误差；

步骤3，获取所述高分七号两线阵立体影像的激光控制点，并将所述激光控制点作为控制信息，以提高区域网平差的精度；