[发明专利]一种全球数字高程模型约束的影像区域网平差方法

权利要求书

1.一种全球数字高程模型约束的影像区域网平差方法，其特征在于：包括如下步骤，

S1、将测区内连续覆盖的遥感卫星立体影像构建一个平差区域网，并采用像方仿射变换补偿的基于有理函数模型的区域网平差模型；有理函数模型即RFM；

S2、在平差区域网内立体影像上布设密集的连接点；

S3、选取并从互联网上下载测区内一种或多种免费全球数字高程模型产品，并根据地表高程起伏情况将测区概略地划分为平地、丘陵和山地三种地形区域，结合全球数字高程模型产品在不同地形区域的高程精度经验值，分别为平差计算时求解的位于三种地形区域的连接点对应地面点高程值改正数设置不同的高程约束规则；

S4、确定连接点对应地面点的平面坐标初值、高程值初值以及影像RFM仿射变换模型参数初值；

S5、针对每个连接点，将影像RFM的仿射变换参数和连接点对应地面点的三维坐标作为未知数，逐点构建连接点的误差方程；

S6、对误差方程进行法化，获取法方程；采用最小二乘平差原理对法方程进行整体平差计算，计算每张影像RFM的仿射变换参数以及连接点对应地面点的三维坐标的改正数；

S7、每完成一次平差计算，判断是否满足平差收敛条件，若是，则平差计算结束；若否，则利用平差计算获取的改正数更新影像RFM的仿射变换参数以及连接点对应地面点的三维坐标，同时利用高程约束规则对更新后的不同地形区域连接点对应地面点的高程值进行修改，重复步骤S5到S6，再次进行平差迭代计算，直到满足收敛条件为止；

S8、利用最后一次平差迭代计算得到的影像RFM的仿射变换参数，对影像RFM进行像方仿射变换补偿，为每张影像生成新的RFM；

步骤S3中，根据所采用的全球数字高程模型产品在不同地形区域的高程精度经验值，分别设置每次平差迭代时计算平地、丘陵和山地地形区域连接点对应地面点高程改正值的高程约束规则，具体如下，

h_{plan_corr}∈[(h_init-σ_plan)，(h_init+σ_plan)]

h_{hill_corr}∈[(h_init-σ_hill)，(h_init+σ_hill)]

h_{mount_corr}∈[(h_init-σ_mount)，(h_init+σ_mount)]

其中，h_{plan_corr}、h_{hill_corr}和h_{mount_corr}分别为平差计算获取的平地、丘陵和山地地形区域的连接点对应地面点的高程改正值，h_init为根据连接点对应地面点平面经纬度坐标从全球数字高程模型产品上直接读取的高程值，σ_plan、σ_hill和σ_mount分别为全球数字高程模型产品在平地、丘陵和山地地形区域的高程中误差经验值；

步骤S7中，利用高程约束规则对每次平差迭代计算后获取的改正后的连接点对应地面点高程值进行修改，具体为，

针对平地地形区域的连接点，采用下式进行高程约束，

针对丘陵地形区域的连接点，采用下式进行高程约束，

针对山地地形区域的连接点，采用下式进行高程约束，