基于多片空间后方交会的4波段CCD相机检校

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6M相机检校基于多片空间后方交会的8波段6

陈兴峰! ' ) 顾行发! ) 葛慧斌! ) 8 郑逢杰! ) 8 张金金! ) 8 刘军*

!&中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室 北京#!((!(!

中国科学院研究生院 北京#!(((81 )&国家航天局航天遥感论证中心 北京#!((!(! '&

河南理工大学测绘学院 焦作#8*8((( *&解放军信息工程大学测绘学院 郑州#8*(((! 8&

6M相机的各种几何光学参数有很高的要求!参数的一个摘要 航空摄影测量以及无人机摄影等高空摄影作业对6

毫米或者一个像元的误差往往会导致地面数米甚至数十米的误差!因此相机参数的高精度检校是航空摄影测量数

L/%"单片空间后方交会以及多片空间后方交会的方法对成像仪进据几何处理的关键步骤#使用直接线性变换$M

行检校!并进行比较分析得出多片空间后方交会优于单片空间后方交会的结论!利用像点坐标差和多片空间前方交会的方法进一步验证了多片空间后方交会检校结果的可靠性和精确性#

6M相机&空间前方交会关键词 几何检校&多片空间后方交会&6

.0(5#文献标识码 2###文章编号 !((!3(0(4$'(!!%(!3(('!3(*中图法分类号 /

检校方法!即采用三维控制场的相机检校方法#

(#引言

相机的检校!就是通过建立已知物点和像点对应关系模型!计算成像系统的几何及光学参数!获取成像模型的各个参数&一旦建立了像点和物点的一一对应关系!就可以通过二维图像中的像点坐标解算出物点的三维空间坐标*!+#因此!相机的检校是对航空遥感影像进行几何纠正的第一步工作!检校结果的精度直接影响地理定位的精度#以2MK8("主距5)RR$摄影比例尺相机为例!在航高!(((R

基于三维控制场的相机检校方法通常有直接线性变换$ML/%

*8+

"光线束平差"单片空间后方交会

L/获取相和多片空间后方交会等方法#拟采用M

机的内外方位元素的初值!然后分别利用单片空间L/初值的后方交会和多片空间后方交会方法在M

基础上进行迭代运算!证明了多片空间后方交会优于单片空间后方交会!并用像点坐标差和多片空间前方交会的方法分别验证了多片空间后方交会检校结果的精度#

为!n!*"0(%时!在垂直摄影情况下!(&!RR的像主点坐标误差会导致!&*"R的平面坐标误差$约合!*个像元%#因此!精确测定传感器的内方位元素和畸变参数!是高精度定位的前提*'+#

8波段66M相机是中国科学院遥感应用研究

!#空间后方交会的检校原理

由于空间后方交会是在初值的基础上逐步迭代运算的过程!因此需要在空间后方交会运算前对所求参数赋予一个初值!初值与真值越接近!迭代运算收敛速度越快#如果初值全部赋零!势必会影响运L/方法先获取行速度!所以本文采用不带畸变的M

所最近研制的一款多光谱面阵相机#本文研究旨在对此相机的几何光学参数进行检校!并使用两种方法对检校结果进行真实性检验#

现有相机检校的方法较多!有些需要控制点!有些则不需要*)+&而且!检校的算法也在向自动化"智能化方向发展#但不论其如何发展!算法如何优化!无控制点的方法始终不如有控制点方法的精度高!'个内外方而且无控制点的方法通常需要已知!U

内外方位元素的初值!由于畸变值通常很小!初值可以取为零值#ML/的原理方法在此不做赘述#!&!#单片空间后方交会

近景摄影测量中!基于共线方程的单片空间后方交会!是把一张相片覆盖一定数量控制点的像方像元坐标和物方空间坐标作为观测值!以求解该相片内方位元素"外方位元素以及畸变等其他附加参数的摄影测量过程#

位元素才能进行求解!这样会造成一定的麻烦#因此!根据科学计算的精密性要求!采用了有控制点的

收稿日期 '(!(3(*3!(&修订日期 '(!(3(*3'8

基金项目 中国科学院重大方向性创新项目$编号)9:64(5''%资助#

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