留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

地心直角坐标系下的航摄光学影像严密定位模型

程春泉 张继贤 黄国满 马晶

程春泉, 张继贤, 黄国满, 马晶. 地心直角坐标系下的航摄光学影像严密定位模型[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(5): 605-611. doi: 10.13203/j.whugis20160232
引用本文: 程春泉, 张继贤, 黄国满, 马晶. 地心直角坐标系下的航摄光学影像严密定位模型[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(5): 605-611. doi: 10.13203/j.whugis20160232
CHENG Chunquan, ZHANG Jixian, HUANG Guoman, MA Jing. Rigorous Positioning with Airborne Optical Images in ECEF[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2016, 41(5): 605-611. doi: 10.13203/j.whugis20160232
Citation: CHENG Chunquan, ZHANG Jixian, HUANG Guoman, MA Jing. Rigorous Positioning with Airborne Optical Images in ECEF[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2016, 41(5): 605-611. doi: 10.13203/j.whugis20160232

地心直角坐标系下的航摄光学影像严密定位模型

doi: 10.13203/j.whugis20160232
基金项目: 地理空间信息工程国家测绘地理信息局实验室经费(201316)。
详细信息
    作者简介:

    程春泉,博士,副研究员,主要研究方向为光学与SAR遥感影像的数字摄影测量。cspring@casm.ac.cn

  • 中图分类号: P237.3;TP751

Rigorous Positioning with Airborne Optical Images in ECEF

Funds: Key Laboratory of Geo-Informatiiocs of National Administration of Surveying, Mapping and Geoinformation, No.201316.
  • 摘要: 对地心直角坐标系(Earth-centered Earth-fixed, ECEF)中航空光学影像几何定位模型的应用潜力及难点进行了分析,提出了四元数初始姿态与欧拉补偿偏置角相结合的严密定位模型,避开了单独使用四元数时姿态参数去相关性、高频变化姿态精化模型表达,以及姿态与其他观测值联合平差等方面存在的困难,克服了单独使用欧拉角姿态时可能存在的奇异、多解等不足,能够吸收已有成熟的定位定姿系统(position and orientation system, POS)辅助光束法平差方法,实现了ECEF下航摄光学影像的严密定位。利用航空框幅式影像和三线阵影像进行了实验,证明了模型和方法的可行性。本文模型不受影像地理覆盖范围的限制,能为ECEF中包含航空光学影像在内的多源遥感数据的联合处理提供参考。
  • [1] Yuan Xiuxiao. POS-supported Bundle Block Adjustment[J]. Acta Geodaetica et Cartographica sinica,2008,37(3):342-348(袁修孝. POS辅助光束法区域网平差[J],测绘学报,2008.37(3):342-348)
    [2] Zhang Jixian, Yan Qin, Zhang Li, et al. Principle and Methodology of Western China Topographic Mapping[M]. Beijing:Surveying and Mapping Press,2013(张继贤,燕琴,张力,等.西部地形困难区域测图的原理和方法[M].测绘出版社,2013)
    [3] Jordi I, Alain G. On the Possibility of Automatic Multisensor Image Registration[J].IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing,2004,42(10):2104-2120
    [4] Er Schaub H, Junkins J L. Steregraphic Orientation Parameters for Attitude Dynamics:A Generalization of the Rodrigues Parameters[J].The Journal of the Astronautical Sciences, 1996, 44(1):1-19
    [5] Liu Jun, Wang Donghong, Zhang Yongsheng, et al. Bundle Adjustment of Airborne Three Line Array Imagery Based on Unit Quaternion[J].Acta Geodaetica et Cartographica Sinica,2008,37(4):451-457(刘军,王冬红,张永生,等. 基于单位四元数的机载三线阵影像光束法平差[J].测绘学报, 2008, 37(4):451-457)
    [6] Gong Hui,Jiang Ting, Jiang Gangwu,et al.Bundle Block Adjustment of Aerial Imagery Based on Unit Dual Quaternion[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2012,37(2):154-159(龚辉,姜挺,江刚武,等.利用单位对偶四元数进行航空影像区域网平差解算[J]. 武汉大学学报\5信息科学版,2012,37(2):154-159)
    [7] Yuan Xiuxiao. Principle and Application of GPS-supported Aerotriangulatiion[M]. Beijing:Surveying and Mapping Press,2001(袁修孝.GPS辅助空中三角测量[M]. 北京:测绘出版社,2001)
    [8] Zhang Renwei. Satellite Orbit-Attitude Dynamics and Controlling[M].Beijing:Beijing University of Aeronautics and Astronautics Press,1998(章仁为.卫星轨道姿态动力学与控制[M].北京:北京航空航天大学出版社,1998)
    [9] Ackerm A F. Practical Experience with GPS-supported Aerial Triangulation[J]. Photogrammetric Record,1994,16(84):861-874
    [10] Zhang Guo, Yuan Xiuxiao, Li Deren. Redressing System Error in Satellite Image Based on Bias Matrix[J]. Journal of Liaoning Technical University, 2007,26(4):517-519(张过,袁修孝,李德仁.基于偏置矩阵的卫星遥感影像系统误差补偿[J].辽宁工程技术大学学报,2007,26(4):517-519)
    [11] Hinsken L, Miller S, Tempelmann U, et al. Triangulation of the LH Systems' ADS40 Using ORIMA GPS/IMU[C]. ISPRS Commission Ⅲ, Photogrammetric Computer Vision,Graz,2002
    [12] Brown D C. The Bundle Adjustment:Progress and Prospects[C]. The 8th Congress of the International Society for Photogrammetry, Helsinki,1976
  • [1] 徐彦彦, 赵啸, 李子君.  一种基于四元数变换的彩色遥感影像检索方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2019, 44(11): 1633-1640. doi: 10.13203/j.whugis20170290
    [2] 单杰.  光束法平差简史与概要 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2018, 43(12): 1797-1810. doi: 10.13203/j.whugis20180331
    [3] 吕志鹏, 伍吉仓, 公羽.  利用四元数改进大旋转角坐标变换模型 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(4): 547-553. doi: 10.13203/j.whugis20140171
    [4] 徐振亮, 闫利, 马振玲, 李艳焕, 张毅.  轴角描述的光束法平差新方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(7): 865-869. doi: 10.13203/j.whugis20140176
    [5] 王任享, 王建荣, 胡 莘.  efp全三线交会光束法平差 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(7): 757-761.
    [6] 赵海涛, 张兵, 左正立, 陈正超.  推扫式高光谱传感器集成的POS系统视准轴及位置偏差检校 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(8): 973-977.
    [7] 王永波, 杨化超, 刘燕华, 牛晓楠.  线状特征约束下基于四元数描述的LiDAR点云配准方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(9): 1057-1062.
    [8] 龚辉, 姜挺, 江刚武, 张锐.  利用单位对偶四元数进行航空影像区域网平差解算 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(2): 154-159.
    [9] 李畅, 李芳芳, 李奇, 刘鹏程.  一种利用广义点和物方补偿纠正建筑影像的算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(10): 1232-1236.
    [10] 李畅, 李熙, 李彩林, 李奇.  广义点摄影测量在建筑物立面轮廓重构中的应用 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(12): 1451-1455.
    [11] 王任享, 王建荣, 胡莘.  在轨卫星无地面控制点摄影测量探讨 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(11): 1261-1264.
    [12] 闫利, 聂倩, 赵展.  利用四元数描述线阵CCD影像的空间后方交会 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(2): 201-204.
    [13] 赵双明, 郭秋燕, 罗研, 吴巍.  基于四元数的三维空间相似变换解算 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2009, 34(10): 1214-1217.
    [14] 侯妙乐, 赵学胜, 陈军.  球面四元三角网的三拓扑数计算 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2008, 33(1): 60-63.
    [15] 张剑清, 胡祺.  工业钣金件的三维立体量测 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(5): 387-390.
    [16] 张永军, 张祖勋, 张剑清.  利用二维DLT及光束法平差进行数字摄像机标定 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2002, 27(6): 566-571.
    [17] 王任享.  利用模拟卫星摄影测量数据按EFP法光束法平差与直接前方交会计算高程的精度比较 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2001, 26(6): 487-490.
    [18] 王任享.  利用卫星三线阵CCD影像进行光束法平差的数字模拟实验研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1998, 23(4): 304-309.
    [19] 李德仁, 王树根.  CCD推扫成像方式下星载GPS对地定位的模拟试验研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1994, 19(1): 15-21.
    [20] 张永生.  近景光束法自由网联合平差的实际精度 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1989, 14(2): 100-108.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  924
  • HTML全文浏览量:  43
  • PDF下载量:  338
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2014-06-07
  • 刊出日期:  2016-05-05

地心直角坐标系下的航摄光学影像严密定位模型

doi: 10.13203/j.whugis20160232
    基金项目:  地理空间信息工程国家测绘地理信息局实验室经费(201316)。
    作者简介:

    程春泉,博士,副研究员,主要研究方向为光学与SAR遥感影像的数字摄影测量。cspring@casm.ac.cn

  • 中图分类号: P237.3;TP751

摘要: 对地心直角坐标系(Earth-centered Earth-fixed, ECEF)中航空光学影像几何定位模型的应用潜力及难点进行了分析,提出了四元数初始姿态与欧拉补偿偏置角相结合的严密定位模型,避开了单独使用四元数时姿态参数去相关性、高频变化姿态精化模型表达,以及姿态与其他观测值联合平差等方面存在的困难,克服了单独使用欧拉角姿态时可能存在的奇异、多解等不足,能够吸收已有成熟的定位定姿系统(position and orientation system, POS)辅助光束法平差方法,实现了ECEF下航摄光学影像的严密定位。利用航空框幅式影像和三线阵影像进行了实验,证明了模型和方法的可行性。本文模型不受影像地理覆盖范围的限制,能为ECEF中包含航空光学影像在内的多源遥感数据的联合处理提供参考。

English Abstract

程春泉, 张继贤, 黄国满, 马晶. 地心直角坐标系下的航摄光学影像严密定位模型[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(5): 605-611. doi: 10.13203/j.whugis20160232
引用本文: 程春泉, 张继贤, 黄国满, 马晶. 地心直角坐标系下的航摄光学影像严密定位模型[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(5): 605-611. doi: 10.13203/j.whugis20160232
CHENG Chunquan, ZHANG Jixian, HUANG Guoman, MA Jing. Rigorous Positioning with Airborne Optical Images in ECEF[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2016, 41(5): 605-611. doi: 10.13203/j.whugis20160232
Citation: CHENG Chunquan, ZHANG Jixian, HUANG Guoman, MA Jing. Rigorous Positioning with Airborne Optical Images in ECEF[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2016, 41(5): 605-611. doi: 10.13203/j.whugis20160232
参考文献 (12)

目录

    /

    返回文章
    返回