[发明专利]基于具有时间属性的像片获取实际地理信息的方法

摘要

一种基于具有时间属性的像片获取实际地理信息的方法。获取数据；提取特征点；解算三维坐标；提取影长关于多条件的函数；解算经纬度。这种基于具有时间属性的像片获取实际地理信息的方法，能偶在没有GPS导航卫星的帮助下，对物体进行大致定位，不受时间的限制。

主权项

1.一种基于具有时间属性的像片获取实际地理信息的方法，其特征在于，(1)获取数据：有多张具有时间属性且连续的像片；(2)提取特征点：将获取的数据图片导入Matlab软件，利用边缘检测算法提取出像片中任一物体的边界点；(3)提取内方位元素：通过灭点原理解算像片内方位元素；(4)解算三维坐标：通过空间后方交会解算三维坐标；解算三维坐标的方法是：在像片上找出三个以上的点作为控制点；利用选取的多个控制点及其对应像片上的像点坐标，根据空间后方交会原理，通过共线方程式可以解算出像片的6个外方位参数平切通过多余的控制点数据建立误差方程式进行平差计算；将平差结果作为改正数与以求得的6个外方位参数反复迭代求和，直到改正数，即平差结果足够小时，可以确定外方位元素；已经求得摄像机的内方位参数u、v、f，和外方位参数X_s，Y_s，Z_s，ω，k；通过外方位参数中的三个角参数可以解算出旋转矩阵R，可以得到像方坐标系与物方坐标系的坐标转换公式其中λ为摄影比例尺，(u,v,w)为物体的像点坐标，其中w＝0；根据坐标转换公式，得到由物体特征点像点坐标求得消除误差之后的在物体特征点对应物方坐标系上的物方坐标(X,Y,Z)；通过提取像片上某物体阴影两端点的物方坐标信息已经得到其两端点对应的三维坐标分别为A(XA,YA,ZA)和B(XB,YB,ZB)；通过边长计算公式容易求得实际阴影长度SAB；(5)提取影长关于多条件的函数：通过已经解算得到的物体实际影长以及物体实际高度，结合太阳高度角等条件可以建立影长关于多条件的函数；(6)解算经纬度：根据提取出的函数关系，结合已有条件，解算出物体所在位置的经纬度；利用像片的时间属性，解算经纬度的方法如下：根据提取出的函数关系结合已有条件，赤纬角太阳高度角其中为地球纬度，σ为地球赤纬，t为时角，且t＝15°×(st‑12)；解算得到物体所在位置的纬度；利用像片的时间属性，物体影长变化规律与像片采用的标准时间的差值可以转换为物体所在经度同像片本身具有的时间属性对应的时间地点的经度之差，求出经度。