【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卫星遥感影像处理领域，具体涉及多模式卫星在不同拍摄模式下获取的遥感影像构建多视角多基线立体像对联合立体处理领域。
技术介绍
1、在当前的立体成果制作应用中，一般采用两个视角的推扫立体影像制作dsm成果或者多个视角的视频凝视影像制作dsm成果，这两者各自具有自身的限制性，两个视角的推扫立体影像拍摄过程中姿态更稳因此定位精度更高，获取的dsm成果精度也相应较高，但是拍摄视角少获取的信息不全面，因此dsm成果特征纹理不够好；视频凝视立体影像在拍摄过程中拍摄角度很多，获取的信息很丰富，因此获取的dsm成果特征纹理质量更好，但是由于凝视拍摄姿态不如推扫拍摄稳定，dsm成果精度不如推扫立体获取的dsm成果精度高。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提供一种视频影像和推扫影像联合制作dsm方法，其特征在于，所述方法适用于推扫/凝视双成像模式卫星，所述方法具体为：
2、s1、立体像对构建：采用卫星视频影像和卫星推扫影像构建立体像对；
3、s2、控制点采集：对卫星视频影像和卫星推扫影像进行控制点采集；
4、s3、同名点采集：对立体像对中的影像逐像对提取同名点；
5、s4、区域网平差解算像方补偿参数：采用区域网平差解算方法对参与联合制作dsm的影像进行定位误差消除，解算后保存每幅影像的像方补偿参数；
6、s5、生成核线影像：对所有立体影像进行核线方向重采样，完成所有影像的核线影像制作；
7、s6、基于深度
8、s7、高程解算：使用密集连接点对、像方补偿参数和rpc参数列方程，将方程添加到ceres库中进行多线程解算，得到所有匹配点对应的三维坐标，形成dsm点云；
9、s8、dsm影像生成：利用dsm点云内插规则格网生成dsm影像。
10、进一步，所述步骤s1具体为：
11、s11、在视频影像序列中，选取拍摄时间间隔大于10s的若干视频单帧影像；
12、s12、选取同一颗卫星在推扫拍摄模式下拍摄的异轨侧摆角立体影像；
13、s13、采用异轨侧摆角立体影像构成一对立体像对，采用视频单帧影像中的任意两幅构建若干组立体像对，采用异轨侧摆角立体影像中的任一幅和视频单帧影像中的任一幅构建若干组立体像对。
14、进一步，所述步骤s2具体为：
15、s21、所有影像与参考影像通过基于傅里叶梅林转换的匹配算法进行匹配获取匹配点，并通过辅助dem影像获取匹配点的三维坐标，选择一幅参与立体解算的立体影像作为匹配影像；
16、s22、将匹配影像利用辅助dem影像进行正射投影生成与参考影像分辨率相同的正射影像，对生产的正射影像进行纵横平均分块；
17、s23、选取正射影像中的一个分块的中心像素点所在位置作为参考匹配点a，以该a点为中心选取大小为m×n个像素的图像子块作为参考模板t，并计算a点在参考影像上对应的像素点位置b；
18、s24、在参考影像上，以b为中心，模板大小为m×n选取匹配模板t1，将参考模板t与匹配模板t1进行基于傅里叶梅林转换的匹配，获得与参考模板中心位置a对应的匹配点b0在参考影像上的坐标，并保存模板对的相位相关系数zphasecorrect；
19、s25、判断s24所述的相位相关系数zphasecorrect的值是否大于设定的最小相关阈值，如果是，保留正射影像与参考影像的点对位置；如果否，放弃该匹配点，执行步骤s26；
20、s26、判断已采集到的控制点个数是否满足设定的控制点数量值，如果满足，执行步骤s27；如果不满足，循环执行步骤s24至步骤s26，直至找到满足控制点数量要求的控制点；
21、s27、将获取的控制点的正射影像坐标值根据辅助dem影像和rpc参数利用rpc模型正解方程转换为匹配影像上的像素坐标并保存，完成控制点信息获取。
22、进一步，所述步骤s3具体为：
23、s31、根据步骤s1中构建的立体像对，逐像对提取同名点；选取构建的一对立体像对，将其中一幅设为主影像，另一幅设为搜索影像；对主影像进行均匀分块策略，主影像上均匀选取所有分块的中心像素点作为影像参考点；
24、s32、采用主影像的rpc参数和辅助dem影像，解算主影像中的影像参考点对应的物方坐标，记为参考物点groud_pi；
25、s33、采用搜索影像的rpc参数和辅助dem影像，解算参考物点groud_pi在搜索影像上对应的像点坐标，记为参考对应点；
26、s34、以每一个参考对应点和影像参考点为中心，在搜索影像和主影像上分别取像素个数为m0×n0的图像子块，将搜索影像的每个图像子块与主影像对应的图像子块进行surf特征匹配，保存获取的同名点位置信息；
27、s35、采用步骤s34获取的同名点位置信息，通过ransac算法剔除粗差点并保留最终剩下得同名点tie_point_i，i＝0,1,2……；
28、s36、依次对构建的所有立体像对进行步骤s31到步骤s35的处理，获取所有立体像对的同名点信息。
29、进一步，所述步骤s4具体为：
30、s41、设定每个参与立体解算的影像都有6个像方补偿参数，a0、al、as、b0、bl、bs为各个卫星影像所对应的像方补偿参数；
31、s42、将步骤s3提取的所有立体像对的同名点、步骤s2获得的所有参与立体解算的影像的控制点与像方补偿参数联合平差；
32、s43、平差解算得到每幅影像的像方补偿参数和对应的每个连接点的像方残差，根据设定的像方残差阈值cc_threshold，剔除残差值超过阈值的连接点和控制点，剔除残差后再次从骤s42开始处理，当所有连接点和控制点残差都低于阈值后进行后续步骤s44；
33、s44、保留像方残差剔除误差点后剩余的连接点和控制点，并进行平差解算每一幅影像的最终像方补偿参数，并记录保存。
34、进一步，所述步骤s5具体为：
35、s51、选取推扫像对中的主影像的rpc参数中的高程标准化平移尺度参数h为投影高程面；
36、s52、确定核线在投影高程面上的核线方向：
37、在主影像的中心取一个像点，令d1和d2为其摄影光线上位于投影高程面附近的两点，其高程分别为h+hs、h-hs，hs为rpc参数中的高程标准化缩放尺度参数，根据rpc模型正解方程得到d1和d2的经纬度坐标；
38、根据rpc模型反解方程解算得到d1和d2在搜索影像上的像点d3、d4的像素坐标；
39、根据rpc正解模型解算d3、d4在投影高程面h上的经纬度坐标d5、d6,此时，d5和d6的经纬度坐标连线方向即为卫星立体像对的核线方向；
40、s53、确定本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种视频影像和推扫影像联合制作DSM方法，其特征在于，所述方法适用于推扫/凝视双成像模式卫星，所述方法具体为：
2.根据权利要求1所述的视频影像和推扫影像联合制作DSM方法，其特征在于，所述步骤S1具体为：
3.根据权利要求1所述的视频影像和推扫影像联合制作DSM方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：
4.根据权利要求1所述的视频影像和推扫影像联合制作DSM方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：
5.根据权利要求4所述的视频影像和推扫影像联合制作DSM方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：
6.根据权利要求1所述的视频影像和推扫影像联合制作DSM方法，其特征在于，所述步骤S5具体为：
7.根据权利要求6所述的视频影像和推扫影像联合制作DSM方法，其特征在于，所述步骤S6具体为：
8.根据权利要求1所述的视频影像和推扫影像联合制作DSM方法，其特征在于，所述步骤S7具体为：
9.根据权利要求1所述的视频影像和推扫影像联合制作DSM方法，其特征在于，所述步骤S8具体为：
【技术特征摘要】
1.一种视频影像和推扫影像联合制作dsm方法，其特征在于，所述方法适用于推扫/凝视双成像模式卫星，所述方法具体为：
2.根据权利要求1所述的视频影像和推扫影像联合制作dsm方法，其特征在于，所述步骤s1具体为：
3.根据权利要求1所述的视频影像和推扫影像联合制作dsm方法，其特征在于，所述步骤s2具体为：
4.根据权利要求1所述的视频影像和推扫影像联合制作dsm方法，其特征在于，所述步骤s3具体为：
5.根据权利要求4所述的视频影像和推扫...
【专利技术属性】
技术研发人员：童鑫，陈善搏，李文涛，李冬瑞，刘自强，
申请(专利权)人：长光卫星技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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