天绘一号与资源三号卫星影像联合平差及生产应用

发布时间：2021-04-12 10:19

自1972年美国成功地发射了第一颗地球资源卫星以来,标志着航天摄影测量时代正式来临。尤其是1985年法国的商业卫星SPOT-1,使卫星的高分辨率立体成像成为现实。卫星影像以其不受国界限制,周期性强、影像范围广等优势,加之不断提升的分辨率,逐渐替代以往的航空摄影测量成为当下大规模测图生产的重要数据源。中国在此领域起步较晚,与西方主要发达国家有一定差距。21世纪的10年代以来,中国也迎来了自己的立体测图卫星天绘一号和资源三号。天绘一号卫星和资源三号卫星隶属于不同的分管部门,有着各自不同的测绘应用与保障任务。两者设计参数较为接近,如果对两种影像组网进行立体平差,在某些特殊时期,其中一种影像或因实时性、或因影像噪声等不足以单独完成测绘任务时,可以通过两种影像相互补充达到效果。这也是在当前阶段,逐步提高我国卫星数据使用率,降低对国外数据依赖程度的一个重要手段,可以为国家节省大量经费。所以,开展天绘一号与资源三号联合生产研究是很有必要的。本文通过研究天绘一号和资源三号影像区域网平差理论,基于RPC的光束法区域网平差计算,按照对控制点分布数量和位置分析,并通过两款常用摄影测量软件进行对比解算,得出联合平差可行性结论。然后将联合平差应用于实际生产中,产生了明显效用。主要完成的工作和成果如下:(1)通过对天绘一号和资源三号三线阵影像进行平差解算,根据无控和少控条件下的精度分析,探讨控制点分布的数量和位置对平差精度的影响。综合试验得出联合平差控制点布控方案。(2)结合试验得到大区域测区范围确保单轨至少2个控制点即满足1:5万测绘生产的精度的结论,验证了联合平差的可行性和广泛适用性。(3)结合联合平差结论,推广至当前业务生产任务中,有效保障了单位测绘导航保障任务的完成。同时根据布控方案,得出补云作业方法,有利于提高卫星影像使用率和生产作业效率。
【学位授予单位】：武汉大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P23

文章目录

摘要

Abstract

第1章绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 研究现状及发展趋势

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内利用卫星影像的研究现状

1.2.3 国内在有理函数模型方面的研究现状

1.3 主要研究内容

1.4 总体技术路线和方法

1.5 论文章节结构

第2章三线阵影像几何处理原理

2.1 卫星影像特征

2.2 线阵推扫式卫星影像成像原理

2.3 三线阵CCD影像的立体成像方式

2.4 同轨三线阵CCD影像的基高比

2.5 遥感影像几何处理模型

2.6 遥感影像通用几何处理模型

2.7 基于RPC的光束法区域网平差

2.8 本章小结

第3章天绘资三联合平差生产试验

3.1 天绘一号与资源三号平台与载荷情况

3.1.1 基本情况

3.1.2 卫星平台特性

3.2 卫星影像区域网平差软件及作业方法

3.2.1 常用软件简介

3.2.2 试验软件选择

3.3 天绘一号与资源三号单模型定向

3.3.1 控制点布控方案

3.3.2 数据定位精度分析

3.4 天绘资三高重叠度情况下的联合平差

3.4.1 试验情况简介

3.4.2 联合平差结果

3.4.3 结论分析

3.5 天绘资三低重叠度情况下的联合平差

3.5.1 测区简介

3.5.2 数据资料简介

3.5.3 实验方案设计

3.5.4 实验验证及结果

3.5.5 实验结果分析及结论

3.6 本章小结

第4章天绘资三联合平差的生产应用

4.1 天绘资三大区域联合平差生产

4.1.1 测区基本情况

4.1.2 精度检测方法及结果

4.1.3 结论及分析

4.2 补云作业

4.2.1 补云作业的重要性

4.2.2 补云空三作业方法

4.2.3 补云后的生产处理

4.3 本章小结

第5章基础地理信息产品及生产

5.1 基础地理信息的定义及其数据特点

5.2 基础地理信息数据的重要性

5.3 基础地理信息数据的分类和用途

5.3.1 基础地理信息数据的分类

5.3.2 数字线划图（DLG）

5.3.3 数字栅格地图（DRG）

5.3.4 数字正射影像图（DOM）

5.3.5 数字高程模型（DEM）

5.4 基础地理信息数据的获取方法

5.4.1 数字线划图的获取方法

5.4.2 数字栅格地图的获取方法

5.4.3 数字高程模型的获取方法

5.4.4 数字正射影像图的获取方法

5.5 基础地理信息产品生产制作流程

5.6 本章小结

第6章总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

【参考文献】