稀疏控制条件下大型遥感影像区域网自动平差技术研究

卫星摄影测量科学技术的兴起，使得航天遥感测绘成为了一种主要的地形图测绘手段。而且，我国嫦娥一号工程提出了月表地形测图的科学目标。这就迫切需要一种大型遥感影像区域网平差方案,解决立体影像测图的定位问题。本课题拟研究现代卫星摄影测量具有代表意义的三种成像几何模型：有理函数模型、光线向量模型与三线阵成像模型,并以此为基础,建立参考椭球框架下的大型区域网高精度严密平差模型；引入遥感影像高精度定位能力与稳定的内部几何特性约束条件,使用数学分析方法,改善法方程式的状态,解决稀疏控制区域网平差的稳定解算问题；借用高精度、高可靠、高效率的多像匹配策略,实现大型遥感影像区域网自动平差技术。本项目的实施,将形成稀疏控制条件下大型遥感影像区域网自动平差的理论方法与技术体系，解决困难地区大型遥感影像立体测图与嫦娥一号三线阵影像全月测图中稀疏控制的难题，提高作业效率，降低劳动强度。

卫星摄影测量科学技术的兴起，使得航天遥感测绘成为了一种主要的地形图测绘手段。本项目针对困难地区大型遥感影像立体测图与嫦娥一号三线阵影像全月测图中缺少地面控制的难题，提出了稀疏控制条件下大型遥感影像区域网自动平差的理论方法与技术方案，用于大区域立体测图生产和中国科学院天文台月面地图生产，提高了作业自动化程度。.针对困难地区大型遥感影像立体测图问题，本项目比较分析了具有代表意义的有理函数模型、光线向量模型与三线阵成像模型等三种成像几何模型，主要研究了以IKONOS和WorldView影像为代表的有理函数模型的几何特性，形成了在稀疏控制条件下的控制点布设方案，建立了区域网平差模型。.针对月面图像纹理缺乏、光照不匀等特征，采取区域特征与角点特征相结合的匹配策略，增强了基于特征的图像匹配算法在月球图像自动提取与自动匹配中的适用性，提高了匹配成功率与匹配精度；同时，采用Harris角点特征与SIFT特征相结合的特种点提取评价算法，既保证了同名点的高精度定位，又满足了点位识别要求的良好的重复度和唯一性，保证了大规模月面控制点的自动化提取。另外，针对现有月面控制数据不足的问题，以CE-1卫星CCD立体相机图像数据、激光高度计测距数据等为基础，划分有效的测区，先进行区域平差，再建立全球联合平差模型，在保证正确性的基础上大大改善平差算法的速度。.