多源光学卫星影像匹配及精准几何信息提取

针对国产光学卫星影像的特点,该文介绍一种适用于超大规模立体/单景覆盖的多源高分辨率卫星影像的全自动连接点、参考控制点匹配及精准几何信息(DSM/DEM)提取方法。该方法引入精度已知/精度可验证的参考地理数据作为几何约束,采用由粗到精的多层金字塔逐级影像匹配策略进行影像连接点和参考控制点的自动提取,并实现超大规模影像整体联合区域网平差处理,精化定向参数;结合半全局匹配算法(SGM)与基于物方几何约束的多影像相关匹配算法(GC3)完成多角度多视影像匹配及密集点云的自动提取,并利用已有DEM对密集匹配的DSM中的云遮挡区域和大面积水域进行修补,完成精准几何信息提取并自动生成高精度DSM/DEM/DOM影像产品。最后,利用多组典型实验区的国产高分辨率光学卫星影像数据验证了本文方法的适用性、可靠性和精度,结果满足卫星影像几何定位精度及DSM/DEM/DOM生产要求。     

地物自动转绘中的影像匹配及精度控制方法

遥感影像判绘是地形图测绘中的一项重要工作,目前应用地物自动转绘技术是提高其作业效率的一个重要手段。其中,影像匹配是地物自动转绘中的关键技术,影像匹配的精度直接关系最终的转绘精度。为保证最终转绘结果满足精度需求,本文针对地物自动转绘中的影像匹配及精度控制展开研究,将一种迭代加密构网的匹配策略应用到地物自动转绘中,并提出了一种基于双阈值策略的匹配精度控制方法。通过对天绘一号卫星影像进行试验的结果表明,该方法在满足作业精度要求的情况下有效提高了作业效率。     

基于WorldView-3卫星带状影像生产地形级地理场景数据

实景三维中国建设要求地方层面生产2 m格网DSM、DEM及优于0.5 m分辨率DOM的地形级地理场景数据。对WorldView-3卫星带状影像数据,采用传统的灰度匹配、特征匹配、变换域法匹配的方法,无法获得足够满足要求的连接点。本文采用基于频率相位匹配辅助的概率松弛控制点匹配方法进行连接点匹配,获得的满足精度要求的连接点数量多且分布均匀,后续生产的DSM、DEM及DOM地形级地理场景数据精度满足要求,为实景三维西藏察隅试点建设顺利开展提供了技术支撑。     

基于三线阵航天遥感影像的DEM自动生成

由于三线阵立体影像在提取3维空间信息方面具有突出的优点,文中利用MOMS-02前、后视影像对基于三线阵航天遥感影像的DEM自动生成进行了研究与试验,主要内容包括三线阵航天遥感影像的外部定向、数字影像匹配、DEM自动生成等.试验结果表明,采用文中提出的方法用于DEM自动生成可以取得较高的高程精度.     

基于三线阵航天遥感影像的DEM自动生成

由于三线阵立体影像在提取3维空间信息方面具有突出的优点，文中利用MOMS-02前、后视影像对基于三线阵航天遥感影像的DEM自动生成进行了研究与试验，主要内容包括三线阵航天遥感影像的外部定向、数字影像匹配、DEM自动生成等。试验结果表明，采用文中提出的方法用于DEM自动生成可以取得较高的高程精度。     

广义立体像对匹配方法研究

遥感影像匹配是遥感技术中的热点和难点问题,是三维重建、导航、模式识别、DEM自动提取等工作的基础.传统的匹配方法通常是针对同源数据的,文中研究基于广义立体像对的匹配方法,设计并实现了基于小波变换的特征匹配和灰度匹配相结合的匹配方法,并结合现有的遥感数据,人工选取40对同名控制点对匹配点的精度进行检验,实验结果表明该算法...     

多级SPOT立体影像匹配

立体影像匹配是自动提取SPOT影像高程信息的关键技术。本文根据SPOT影像在几何构像关系和影像质量上的特点,提出了多级匹配的结构策略。实际像对匹配实验表明,多级匹配法具有较好的可靠性和精度水平,而且运算速度快,在快速生成DEM数据辅助遥感信息分析方面,有重要的应用价值。     

无人机航摄系统在复杂地形应用的关键技术试验

随着经济快速发展,我国对于大比例尺地形图的需求越来越高,传统航测技术在生产效率和精度上都无法满足要求。在本次试验中,通过研究GPS实时动态差分技术和数据后处理等关键技术,提高了数据精度。实现了固定翼无人机航摄系统在山区丘陵和城区居民地两种复杂地形的1∶500大比例尺DOM和DEM的制作,通过精度检查表明,其精度完全满足1∶500大比例尺DOM和DEM的要求。同时摆脱了传统航摄影像制作时需要外业像控测量的作业模式,大大提高了生产效率。     

基于有理函数“天绘一号”影像无控制正射纠正

文中根据影像正射纠正的基本原理和方法,利用有理函数模型和天绘一号三线阵影像自身生成的DEM数据,实现天绘一号影像的正射纠正,并依据无控制条件下的影像纠正精度估算公式对影像正射纠正精度进行估算,按此方法在东北区域制作DOM,然后利用天绘一号卫星摄影参数检测场的航空影像成果对纠正的精度进行验证,实验结果表明,在天绘一号三线阵影像生成的DEM支持下进行天绘一号影像正射纠正具有较高的精度,能够满足制作1∶5万正射影像精度的要求。     

公开DEM辅助无地面控制点国产卫星影像定位方法

在全球测绘的背景下,为实现无地面控制点的卫星摄影测量,提出了利用公开DEM辅助国产卫星影像进行无控定位的方法。为充分利用公开DEM在大范围内具有一致稳定的高精度特性,将其作为基准与从影像中提取的待定位DEM进行表面匹配,匹配时采用引入截尾最小二乘估计的最小高差(LZD)法,并根据对应点高差的分布自适应探测及剔除DEM之间的差异;匹配确定的变换参数用于对直接定位结果进行物方改正。设计了多组针对天绘一号和资源三号国产卫星影像的对比试验,结果表明本方法切实可行,能充分利用基准DEM的优势,具有较好的稳健性;定位精度很大程度上取决于但不限于基准DEM的精度,基本不受其分辨率的影响;当待定位DEM分辨率较高时,单景影像利用SRTM DEM即可得到能较好满足1∶5万比例尺地形图测制要求的无控定位精度。本方法还为卫星影像定位精度的检核提供了一种新的有效手段。     

多旋翼单镜头无人机不同航线规划的三维建模方法评述

选用多旋翼单镜头无人机作为航摄设备，对同一建筑物规划交叉航线、全航线及5架次模拟航线，构建该建筑物的实景三维模型，并从模型完整性和地面控制点点位精度两个方面对3种不同航线三维建模方法进行评述。结果表明：①交叉航线建模方法控制点点位精度高，但模型完整性差；②全航线建模方法控制点点位精度高，模型完整性较高；③5架次模拟航线建模方法控制点点位精度略低，模型完整性最好。     

海岛礁卫星影像无地面控制点定位方法

针对海岛礁卫星影像的定位问题，提出一种利用航天飞机雷达地形测绘任务（shuttle radar topography mission，SRTM）DEM辅助的无地面控制点定位方法。该方法分为概略定位和精定位两个阶段，各阶段均包括DEM提取和DEM匹配等主要步骤，可分别对影像中的相对误差和绝对误差进行补偿。SRTM DEM被充分应用到方法各环节中，以发挥其高精度的特性:提取DEM时既用于剔除海域点，也用于确定求解陆域点高程时的高程搜索范围，从而避免海域影像的不利影响，同时保证计算效率；DEM匹配时其作为基准数据。利用多景天绘一号卫星海岛礁地区的立体影像进行验证。实验结果表明，所提出的方法对具有不同陆域比例、不同生产方式的天绘一号海岛礁影像均能得到较稳定且较高的定位精度，平面和高程精度分别优于6.2 m、5.2 m，能较好地满足1:50 000比例尺地形图的精度要求。定位精度基本不受待匹配DEM分辨率的影响，计算效率取决于陆域比例和待匹配DEM的分辨率。     

PixelGrid集群式系统在影像快速纠正中的应用研究

以PixelGrid系统为例,基于集群式系统进行高精度自动空中三角测量、DEM自动匹配与正射影像快速纠正试验,并利用控制点对产品精度进行了检验,同时统计分析了集群式系统的生产效率。     

数字高程模型(DEM)成果裁切探讨

随着计算机技术及测绘产品的不断发展,数字高程模型(DEM)已成为地理信息空间系统和"数字地球"的重要组成部分。在测绘技术蓬勃发展的今天,数字高程模型(DEM)的生产已成为各生产部门较关注的问题之一,特别是近年来数字龙江地理空间框架建设一期工程对数字高程模型(DEM)产品成果的要求有很大提高,数字高程模型(DEM)成果的裁切也显得尤为重要,本文从工作中遇到的DEM成果裁切问题入手,结合笔者多年的测绘生产经验,研讨DEM成果裁切问题。     

一种改进的快速最小高差DEM匹配方法

利用最小高差(LZD)法进行DEM匹配时,当待匹配DEM的分辨率比参考DEM高时,确定的同名点中存在冗余,将导致计算冗余和效率降低。为解决上述问题,对LZD法确定同名点的模型进行改化,提出一种改进的基于最小高差原理的快速DEM匹配方法。该方法根据参考DEM的格网点确定同名点以避免冗余,并通过近似确定同名点及其高差,有效简化了计算过程。实验结果表明,该方法在保证较高的收敛速度和匹配精度的基础上,可有效提高计算效率,且计算效率不随待匹配DEM分辨率提高而降低,DEM间分辨率差异越大,方法的优势越明显。     

基于机载LiDAR数据制作高精度DEM产品研究

机载LiDAR获取点云数据具有快速、高效和高精度的特点,以此为基础制作的DEM数据具有表达地貌细微、精度高的特性。本文以白城地区基础测绘DEM制作项目为例,探讨了LiDAR数据的获取、处理及以此为基础制作高精度DEM过程中的关键影响因素,以及解决方法。为推动"十三五"期间,利用现有的基础测绘现代化高新技术装备——机载激光扫描系统,完成吉林省LiDAR航摄生产1∶10 000 DEM及地貌测绘工作提供借鉴和经验。     

POS辅助机载LiDAR无地面控制点DEM,DOM制作

DEM和DOM已成为航空遥感生产的重要产品,机载Li DAR系统获取的具有三维坐标信息的点云数据,经系统误差校正和滤波分类后,结合机载POS数据和数码影像,可进行无地面控制点的DEM和DOM制作。经实践分析,成果精度满足1∶2 000比例尺DEM和1∶5 000比例尺DOM精度指标,该方法产品制作周期短,成果质量较高,满足了无人区和应急情况下的测绘需求。     

利用ADS100影像进行航空摄影测量的实践

以"葫芦岛测区基础测绘项目"为例,阐述了ADS100数字航空摄影测量系统在空中三角测量、DEM制作、DOM制作和立体测图等生产过程中的应用,并通过精度统计验证了该方法的可行性,实践证明:ADS100数字航空摄影测量系统在投入实际生产中,能确保航摄质量、提高航摄效率、保证数据处理精度。     

基于机载LiDAR数据的鄱阳湖地区高精度DEM生产研究

大面积湖泊周边地势平坦,利用航空摄影等常规手段实现此类地区精细DEM生产,需要依靠外业控制和大量人工编辑,作业周期长,成本高。本文结合国家基础航空摄影项目,基于ALS60完成了鄱阳湖地区大面积机载LiDAR数据的获取及预处理,并通过地面检校和精度验证,对传感器的系统误差进行修正,在此基础上对点云数据进行精细化处理及DEM高效生产,产品精度满足测绘相关规范要求。该项目的成功开展,为基于航空新型技术手段的大面积湖泊周边等常规作业困难地区的高精度测绘提供了借鉴。