研究目的
开发一个完全自动化的正射校正处理链,用于光学推扫式传感器,该处理链具有鲁棒性,能够从原始卫星图像到正射影像实现无需人工干预的全流程处理。
研究成果
已开发出一套全新全自动正射校正流程,可精准定位光学卫星影像。该流程通过从矢量道路中自动提取控制点,并采用具备粗差检测与剔除算法的通用物理几何模型来计算外方位元素。正射影像采用间接正射校正方法生成。使用斯洛文尼亚不同地区的三幅RapidEye影像对处理流程的整体性能进行了测试,结果表明:即使使用不足20个控制点且存在多个不同量级的粗差时,该流程仍能实现亚像元级精度的光学卫星影像正射校正。
研究不足
由于缺乏其他数字高程模型(DEM)以及特定的坐标系统,该程序目前仅限于斯洛文尼亚及其部分邻国使用。由于缺乏精确的数字建筑模型(DBM)且一次只能处理一幅影像,真实正射影像的制作不在本研究的范围内。
1:实验设计与方法选择:
该流程模块化划分为四个主要步骤:元数据提取、自动地面控制点(GCP)提取、几何建模与正射校正。GCP提取步骤以地理配准的矢量道路作为参考基准。物理几何模型基于共线方程,采用随采集时间变化的二阶分段多项式对传感器位置与姿态进行建模。
2:样本选取与数据来源:
选用三幅不同地形构型的RapidEye影像测试该方法适用性。
3:实验设备与材料清单:
处理过程使用传感器校正级(L1)光学卫星影像及数字高程模型(DEM)。
4:实验流程与操作步骤:
通过最小二乘平差估算外方位元素,采用随机抽样一致算法与稳健估计法剔除异常点并优化结果。最终利用DEM完成影像正射校正,并定位至国家坐标系。
5:数据分析方法:
通过在独立检查点达到亚像素级精度、正射影像位置精度约1个像素的验证结果确认方法准确性。
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