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航空遥感影像正射校正关键技术研究

袁国体  
【摘要】:航空遥感影像在成像的过程中,受到透视投影、摄影轴倾斜、大气折光、地球曲率及地形起伏等诸多因素的影响,致使影像中各像点产生不同程度的几何变形而失真。而正射影像图像不但消除了成像过程中的各种因素导致的影像畸变,而且包含了比线化图更丰富、更直观、更生动的信息。因此,如何精确快速地制作正射影像图的制作已经成为遥感应用工作中不可或缺的重要工作。 在正射影像图的制作过程中,高精度的航空相机的内方位元素和其拍摄时刻的外方位元素是必不可少的,因此需要系统地研究其获取原理及方法。 本文首先论述了航空相机的内方位元素(焦距以及像主点坐标)及其检校方法,其次通过组织、设计完整的航空遥感飞行试验来具体阐述如何使用机载POS系统获取高精度的外方位元素(与航空遥感图像获取时间相对应的飞机飞行姿态以及地理坐标数据),在此基础上,利用ERDAS 9.1中的LPS(Leica Photogrammetry Suite)模块对所获得的航空遥感图像进行正射校正处理。 为了获取航空相机精确的内方位元素,必须进行航空相机的几何检校,检校出其内方位元素和光学畸变值,本文第二章首先分别介绍了有关航空相机内方位元素的检校内容和方法,其次介绍了基于室内三维控制场的航空相机检校方法和原理,然后通过基于单片空间后方交会和基于多片空间后方交会的方法进行内方位元素的解算,最后对检校的结果进行了精度验证和对比分析。 为了准确地获取航空相机曝光时刻的外方位元素,首先需对其机载POS系统有着详细、全面地了解,其次要熟悉基于POS系统的航空遥感飞行试验,本文第三章详细地论述了IMU/DGPS的系统构成、基本原理、基本方法、注意事项及误差分析等;第四章系统地阐述了基于IMU/DGPS的航空遥感飞行试验的试验准备、试验实施、数据分析及试验总结等。


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