...的\"资源\"-2遥感卫星拍摄了印度北部和西部地区的高质量像.-印...
刘明呈
[摘 要]随着我国科学技术的不断发展，使得卫星系统得到了广泛的应用，尤其是在遥感影像的显示等方面发挥了重要的作用。但现阶段虽然我国在卫星遥感影像区域正射纠正方面已经获得了相应的成效，但其中依然存在着一定的不足之处，需要我们不断的探索和完善。本文就针对其中所存在的问题，决定采用平面平差的方法来对其进行纠正，探讨了其实验过程，以便于更好的证实此方法的实用性和使用效果，为日后正射纠正的发展提供相应的依据。
[关键词]卫星遥感影像 区域 正射纠正 探讨
中图分类号：TN140 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）27-0100-01
我国测绘地理信息局十分注重我国地理各个区域的情况图，并且要保证其的精准性和立体性，这样做的主要目的就在于可以有效的在完成区域正射纠正后为影像高精度的采集和定位的准确性提供可靠的依据，以使其可以更加严谨的与标准要求相符合，更加准确的与各个区域图之间的镶嵌需求相满足。但在进行正射纠正方面依然存在着问题，如下：1）单景影响影像在进行正射纠正后其自身的精准性会受到一定的影响，很容易错位现象的产生。在解决时需要重新选择对其进行二次纠正。2）影像的形成需要控制点，如果每个区域都要控制点则其点量较为庞大，而且也会花费诸多的人力、物力和财力。以下就对正射纠正的有效方法进行了研究。
一、正射纠正的概述
所谓正射影像，指改正了因地形起伏和传感器误差而引起的像点位移的影像。数字正射影像不仅精度高，信息丰富，直观真实，而且数据结构简单，生产周期短，能很好的满足社会各行业的需要。在地势起伏较大的地方，使用正射校正来解决地势起伏较大引起的误差，做正射校正需要用DEM.进行正射纠正时需要依照以下流程来操作：首先，将需要纠正的卫星影像与其相对应的RPC文件进行导入。其次，对影像上下相邻之间点的距离等进行测量，使其可以准确的传输给卫星。再次，把控制点当作检查点，进行无控制点的自由网平面平差，通过平差结果对控制点进行检查。然后，以量少且分布均与的点作为平面平差的控制点，并对各个卫星影像参数进行计算。最后，通过所计算出的参数来对影像的正射纠正进行匹配，以保证正射纠正的准确性。
二、实验操作与分析
1.实验采用的相关数据
此篇文章采用经过几何检校的资源三号测绘卫星的传感器校正产品作为实验数据，包含全色正视影像和对应的RPC参数，相邻影像间交会角小于10°，并用3个试验区数据来对正射纠正进行实验，试验区分别是张家口、东北以及河北省，其数据及影像分别为5、2影像共10处，10、5，影像共25处，河北数据为全省数据，共10组，共139个影像。具体实验区域的相关参数如表1所示。
其中控制数据的获取是采用人工判读方法通过比对资源三号正视全色影像和国家基础测绘成果（1：1万和1：5万DOM和DEM）的控制片影像，量测了均匀分布的地面控制点，考虑到人工量测误差以及控制片本身的点位误差，控制点实际精度为平面5m。
2.实验方案设计
为了可以更好的保证纠正的准确性，对三号影像在不同地区中的显示情况进行了对比和验证，确保正射影像的接边精度，以下分别对三个地区进行了试验，研究分布点及分布情况对平面平差的影响。平面平差采用1∶5万DEM作为高程约束，格网大小是25m×25m。该实验的目的是为了给出平面区域网平差的控制点布设方案。
由于确定影像区域网平差的基础和标准是地面上的控制点，而其数量以及分布对区域网平差几何有着直接的影响。因此，此篇文章分别采用三个方案来对其进行研究：方案A是在各个区域的四个角分别对控制点进行布设，方案B在A的基础上，在区域中央加设了1个控制点；方案C在沿卫星飞行方向布设两排控制点；方案D在区域周边布设控制点；方案E在区域内均匀分布控制点。
实验2
不同區域大小的平面区域网平差比较实验，平面平差采用1∶5万DEM作为高程约束，格网大小是25m×25m。该实验的目的是为了验证不同地形环境下的平面区域网平差所能达到的物方平面精度。
方案1只是单一的利用资源三号卫星的正射影像来对区域网内的平面差的控制点来验证时，一定要将全部的控制点当作独立检查点。
方案2
只单一的利用带有控制点的区域网内的平面差，且区域内控制点的分布较少，则应该将其当作是独立检查点。
实验3
在实验2的结果基础上来进行实验，研究大区域范围内影像正射的纠正，此次实验是为了了解和检验大区域正射纠正接边的精确度。并对带控平差和无控平差进行对比并对其精准度的结果进行统计，此外，还要利用叠加显示的方法，目视评价几何纠正后相邻影像接边处的精度。
3.实验结果
1）对张家口实验区分别采用实验1中所述的5种不同控制点布设方案进行平面平差，实验结果如表2所示。从表2的结果可以看出，采用方案E时，平面平差的精度最好，达到了平面3.880m的精度水平。由此可以看出，采取平面平差方法来布控控制点是相适应的。通过实验1可知，控制点的分布应该尽量包含整个平差测区，且均匀分布在测区内。控制点的布设方案将在后续实验中进一步地验证。
2）采用实验2分别对张家口实验区（10景）、东北实验区（25景）、河北实验区（139景）进行无控制和带控制的平面平差实验，其中，带控制平差实验中的控制点布设方案采用实验1的方案E进行实施。实验结果如表3所示。从表3中不难看出，3个区域的平面平差结果均达到预期的精度。张家口实验区（10景）和东北实验区（25景）均达到了约平面4m左右的精度水平。河北实验区（139景）大测区的平差精度稍差，为平面6.942m的精度水平。主要原因是河北实验区的覆盖范围较大，控制资料的空间基准以及精度水平很难统一（控制片有1：1万和1：5万两种国家基础测绘成果资料），造成平面平差精度有略微的下降。
通过对上表得研究能够得出，实验区内平面平差所使用得控制点得数值是远远小于卫星影像数得数值得。我们按照一般得纠正办法多实际产生的景影进行纠正，至少要存在4个控制点。那么相对于河北得实验来说，控制点数就可以达到556个，但是如果引用文中所讲方法得话，只需要33个点就可以进行大区域的正射纠正了，这样就可以大大得降低成本得投入了，同时还能够确保证纠以后的影像达到精度要求。
三、结束语
总的来说，依据实验结果来进行分析可知，利用平面平差来对影像的纠正参数进行计算，并纠正其影像，通过上述实验分析也了解了对卫星遥感影像正射纠正方法，因此我们在日后此方面工作的过程中就应不断强化对其的研究，从而为影像正射纠正奠定良好的基础，保证其纠正的精准性和可靠性，进一步的促其发展。
参考文献
[1] 靳海亮，杨贯伟，刘军，臧文乾，周珂.基于SIFT算法的GF-1卫星影像区域正射纠正[J].河南理工大学学报（自然科学版），2017，（01）：58-62.
[2] 钟斌，魏长婧.多源卫星遥感影像区域网联合平差技术[J].测绘科学，2016，（06）：5-8+39.
