遥感产品几何偏差评测的一种要素分解组合方法

摘要

遥感产品几何偏差评测的一种要素分解组合方法，(1)选取样本评价图像和参考标准地图，选取的地形要求为：图像区域内高差造成的视差要小于一个象元；(2)确定将绝对几何定位偏差和相对几何偏差两方面评测内容进行联合评测；(3)在样本评价图像和参考标准地图上选取位置稳定、特征明显的同名控制点；(4)联合测算绝对几何定位偏差和相对几何偏差的各项要素；(5)将评测要素的结果进行统计，并分别进行可视化表达；(6)将可视化表达结果与成像几何参数偏差引起的几何定位偏差分布规律图相对照，选择与可视化图上偏差方向和正负趋势一致的规律图，将该规律图所对应的成像几何参数定位为成像系统偏差来源，完成遥感产品几何偏差评测的要素分解组合分析。

主权项

遥感产品几何偏差评测的一种要素分解组合方法，其特征在于步骤如下： (1)选取样本评价图像和参考标准地图，选取的地形要求为：图像区域内高差造成的视差要小于一个象元，即高差引起像点几何位置偏移小于1个象元； (2)选取评测要素，确定将绝对几何定位偏差和相对几何偏差两方面评测内容进行联合评测；绝对几何定位偏差的要素包括样本评价图像的景中心绝对几何定位偏差、整景图像上各控制点绝对几何定位偏差；相对几何偏差包括两部分：一是各个控制点相对于景中心的几何距离偏差和旋转角度偏差，其中相对于景中心的几何距离偏差分解为垂轨和沿轨两个方向的要素；二是沿轨、垂轨、左对角线和右对角线4个方向控制点间的相对距离偏差； 所述的样本评价图像的景中心绝对几何定位偏差为将样本评价图像景中心坐标转换成地理坐标，该地理坐标认为是在参考标准地图上的景中心同名点坐标；计算景中心地理坐标转换前后差，即为景中心绝对几何定位偏差； 所述的整景图像上各控制点绝对几何定位偏差为各个控制点在样本评价图像的地理坐标与其同名点在参考标准地图上的地理坐标偏差； 所述的相对几何偏差，指的是样本评价图像上“控制点对”的相对位置，相比于参考标准地图上对应的控制点对的相对位置，在距离和方向上的差异； (3)在样本评价图像和参考标准地图上选取位置稳定、特征明显的同名控制点，控制点数量至少20对； (4)利用各个样本评价图像及其参考标准地图上选择的同名控制点对，联合测算绝对几何定位偏差和相对几何偏差的各项要素； (4.1)绝对几何定位偏差中的景中心绝对几何定位偏差 a)在样本评价图像数据区2条对角线方向画线，对角线交点即为景中心C，坐标设为(Xc评价，Yc评价)； b)根据样本评价图像4个角点的坐标计算出样本评价图像景中心坐标；c)根据各个控制点对的坐标，反算样本评价图像向参考标准地图进行几 何转换的模型F；用该转换模型F计算对应参考标准地图上同名景中心的坐标(Xc参考，Yc参考)； d)计算景中心绝对几何定位偏差ΔXc和ΔYc； (4.2)相对几何定位偏差中第一部分：各个控制点相对于景中心的几何距离偏差和旋转角度偏差，其步骤和涉及的公式如下： a)根据步骤(4.1)计算的样本评价图像景中心(Xc评价，Yc评价)和参考标准地图上同名景中心坐标(Xc参考，Yc参考)；计算样本评价图像上各控制点如M(Xm评价，Ym评价)和景中心间C(Xc评价，Yc评价)距离Di； b)计算参考标准地图上各同名控制点与同名景中心的距离Di′； c)根据上述Di以及Di′计算各控制点相对景中心的绝对偏差ΔDi与相对偏差Ri； d)样本评价图像上各控制点相对于景中心的矢量角度用控制点与景中心连线与水平方向的夹角表示，计算参考标准地图上的同名控制点与同名景中心连线与水平方向的夹角； e)根据步骤d)中计算的夹角求差计算各控制点相对景中心的角度差； (4.3)相对几何定位偏差中第二部分“沿轨、垂轨、左对角线和右对角线4个方向控制点间的相对距离偏差”的测算过程为： 对控制点对按照垂直轨道方向即垂轨、沿着轨道方向即沿轨和对角线方向分别进行配对，计算样本评价图像上控制点对距离与参考标准地图上对应同名控制点对距离的差； (5)将评测要素的结果进行统计，并分别进行可视化表达； (6)将步骤(5)中的可视化表达结果与成像几何参数偏差引起的几何定位偏差分布规律图相对照，选择与可视化图上偏差方向和正负趋势一致的规律图，将该规律图所对应的成像几何参数定位为成像系统偏差来源，完成遥感产品几何偏差评测的要素分解组合分析。