本發(fā)明衛(wèi)星攝像測量領(lǐng)域，具體涉及一種基于天繪一號衛(wèi)星的天地一體化一體化標(biāo)定方法及裝置。
背景技術(shù)：
：衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)無地面控制點(diǎn)的攝影測量技術(shù)一直是國內(nèi)外航天遙感領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。國內(nèi)外各專家學(xué)者也提出了無地面控制點(diǎn)衛(wèi)星攝影測量方案，美國學(xué)者在Mapsat和OIS衛(wèi)星方案中都要求衛(wèi)星平臺穩(wěn)定度為10-6(°/s)，但因工程難度太大而未立項(xiàng)研制；德國學(xué)者在MOMS工程中采用三線陣CCD影像按“定向片”法作光束法平差，達(dá)到了降低衛(wèi)星平臺穩(wěn)定度和對地面控制點(diǎn)數(shù)量的要求，實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：立體測繪不能沒有地面控制點(diǎn)；日本的先進(jìn)對地觀測衛(wèi)星(ALOS)號稱為無地面控制點(diǎn)的攝影測量在軌衛(wèi)星，該系統(tǒng)的特點(diǎn)是：主要傳感器是三線陣CCD相機(jī)，但立體測繪只有前、后視影像，正視影像僅用于作正射影像。姿態(tài)穩(wěn)定度1.9×10-4(°/5s)，EO線元素精度1m，依靠星敏感器測姿值和高精度角度偏移測量傳感器ADS的觀測值聯(lián)合計算，EO角元素精度可達(dá)0.5″。但該系統(tǒng)的誤差仍然偏大，無法滿足要求。如何進(jìn)一步的提高無地面控制點(diǎn)的攝影測量精度成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：技術(shù)問題是提高無地面控制點(diǎn)的攝影測量精度。有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于天繪一號衛(wèi)星的天地一體化標(biāo)定方法及裝置用以解決技術(shù)問題。問題的解決方案一種基于天繪一號衛(wèi)星的天地一體化標(biāo)定方法，包括步驟：通過匹配技術(shù)得到正、前和后視影像的上下排點(diǎn)；根據(jù)相對定向原理計算上下排點(diǎn)的上下視差；將上下視差分解為姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差；通過姿態(tài)補(bǔ)償消除系統(tǒng)誤差。進(jìn)一步的，所述通過匹配技術(shù)得到正、前和后視影像的上下排點(diǎn)的步驟包括過程：對三線陣影像進(jìn)行全自動匹配，得到上下排點(diǎn)在前、正、后視影像上的像點(diǎn)坐標(biāo)；原始姿態(tài)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將WGS84與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到局部與相機(jī)坐標(biāo)系下得到局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。其中，WGS84:WorldGeodeticSystem1984，是為GPS全球定位系統(tǒng)使用而建立的坐標(biāo)系統(tǒng)。進(jìn)一步的，所述姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差包括偏航修正值dμ；將上下視差分解為姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差的步驟包括過程：根據(jù)相對定向原理計算每個排點(diǎn)對應(yīng)偏航修正值dμ的修正量；采用上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略剔除錯誤的上下排點(diǎn)，保證上下排點(diǎn)的上下視差分布的均勻性，從而得到偏航修正值dμ的平均值；將局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)，對偏航角(kappa角)修正dμ，修正完后再將軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。本方案中，由于使用了上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略，故而保證了上下排點(diǎn)的上下視差分布的均勻性，有利于偏航修正值dμ的平均值的計算。進(jìn)一步的，所述姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差還包括俯仰修正值dv；將上下視差分解為姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差的步驟包括過程：根據(jù)相對定向原理，分別計算經(jīng)過上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略保留下的上下排點(diǎn)的視差，及俯仰修正值dv的平均值；將局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)，對俯仰角(phi角)修正dv，修正完后再將軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到WGS84與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。本方案中，由于使用了上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略，故而保證了上下排點(diǎn)的上下視差分布的均勻性，有利于俯仰修正值dv的平均值的計算。進(jìn)一步的，所述通過姿態(tài)補(bǔ)償消除系統(tǒng)誤差的步驟包括過程：對修正后的姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行平差解算消除系統(tǒng)誤差，獲得RPC參數(shù)，并計算定位精度。所述RPC參數(shù)，是基于全球DEM的RPC模型參數(shù)求解算法求得的，由于該RPC參數(shù)不是本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)，在此不予贅述。本發(fā)明還提供了一種基于天繪一號衛(wèi)星的天地一體化標(biāo)定裝置，包括：排點(diǎn)模塊，用于通過匹配技術(shù)得到正、前和后視影像的上下排點(diǎn)；視差計算模塊，用于根據(jù)相對定向原理計算上下排點(diǎn)的上下視差；誤差分解模塊，用于將上下視差分解為姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差；補(bǔ)償模塊，通過姿態(tài)補(bǔ)償消除系統(tǒng)誤差。進(jìn)一步的，所述排點(diǎn)模塊用于對三線陣影像進(jìn)行全自動匹配，得到上下排點(diǎn)在前、正、后視影像上的像點(diǎn)坐標(biāo)；并進(jìn)行原始姿態(tài)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將WGS84與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到局部與相機(jī)坐標(biāo)系下得到局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的，所述誤差分解模塊用于根據(jù)相對定向原理計算每個排點(diǎn)對應(yīng)偏航修正值dμ的修正量；采用上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略剔除錯誤的上下排點(diǎn)，保證上下排點(diǎn)的上下視差分布的均勻性，從而得到偏航修正值dμ的平均值；將局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)，對偏航角(kappa角)修正dμ，修正完后再將軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的，所述誤差分解模塊還用于根據(jù)相對定向原理，分別計算經(jīng)過上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略保留下的上下排點(diǎn)的視差，及俯仰修正值dv的平均值；將局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)，對俯仰角(phi角)修正dv，修正完后再將軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到WGS84與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的，所述補(bǔ)償模塊用于對修正后的姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行平差解算消除系統(tǒng)誤差，獲得RPC參數(shù)，并計算定位精度。所述RPC參數(shù)，是基于全球DEM的RPC模型參數(shù)求解算法求得的，由于該RPC參數(shù)不是本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)，在此不予贅述。本發(fā)明的有益效果：采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少可取得下述技術(shù)效果：本發(fā)明通過利用相對定向原理得到立體模型的上下視差，進(jìn)而得到角元素的系統(tǒng)誤差，并對其進(jìn)行了補(bǔ)償，即解決了無控定位技術(shù)中角元素的低頻系統(tǒng)誤差問題，消除了姿態(tài)系統(tǒng)誤差，實(shí)現(xiàn)高精度無控定位技術(shù)。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對本發(fā)明實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。圖1是相對定向示意圖；圖2是上下視差的幾何意義示意圖；圖3是一種基于天繪一號衛(wèi)星的天地一體化標(biāo)定方法流程圖；圖4是角元素一的曲線圖；圖5是角元素二的曲線圖；圖6是角元素三的曲線圖；圖7是本發(fā)明一種基于天繪一號衛(wèi)星的天地一體化標(biāo)定裝置的示意圖。貫穿附圖，應(yīng)該注意的是，相似的標(biāo)號用于描繪相同或相似的元件、特征和結(jié)構(gòu)。具體實(shí)施方式提供以下參照附圖的描述來幫助全面理解由權(quán)利要求及其等同物限定的本公開的各種實(shí)施例。以下描述包括幫助理解的各種具體細(xì)節(jié)，但是這些細(xì)節(jié)將被視為僅是示例性的。因此，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識到，在不脫離本公開的范圍和精神的情況下，可對本文所述的各種實(shí)施例進(jìn)行各種改變和修改。另外，為了清晰和簡潔，公知功能和構(gòu)造的描述可被省略。以下描述和權(quán)利要求書中所使用的術(shù)語和詞匯不限于文獻(xiàn)含義，而是僅由發(fā)明人用來使本公開能夠被清晰和一致地理解。因此，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言應(yīng)該明顯的是，提供以下對本公開的各種實(shí)施例的描述僅是為了示例性目的，而非限制由所附權(quán)利要求及其等同物限定的本公開的目的。應(yīng)該理解，除非上下文明確另外指示，否則單數(shù)形式也包括復(fù)數(shù)指代。因此，例如，對“組件表面”的引用包括對一個或更多個這樣的表面的引用。現(xiàn)有技術(shù)對于無控定位技術(shù)已經(jīng)有了一定的研究，其中部分與本發(fā)明有關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)如下所示：從兩個攝站對同一地面攝取一個立體像對時，立體像對中任一物點(diǎn)的兩條同名光線都相交于該物點(diǎn)，即存在同名光線對對相交的現(xiàn)象。若保持兩張像片之間相對位置和姿態(tài)關(guān)系不變，將兩張像片整體移動、旋轉(zhuǎn)和改變基線的長度，同名光線對對相交的特性并不發(fā)生變化。解析法相對定向就是根據(jù)同名光線對對相交這一立體像對內(nèi)在的幾何關(guān)系，通過量測像點(diǎn)坐標(biāo)，用解析計算的方法解求相對定向元素，建立與地面相似的立體模型，確定模型點(diǎn)的三維坐標(biāo)。如圖1所示，S1a1和S2a2為一對同名光線，這對同名光線與攝影基線B位于同一核面內(nèi)，即S1a1、S2a2和B三條直線共面。由空間解析幾何知識可知，如果三條直線共面，則它們對應(yīng)矢量的混合積為零，即B·(S1a1×S2a2)＝0；三矢量在像空間輔助坐標(biāo)系中的坐標(biāo)分別為(Bx,By,Bz)、(X1,Y1,Z1)和(X2,Y2,Z2)，則共面條件方程可以用坐標(biāo)表示為共面條件方程是否成立是完成相對定向的標(biāo)準(zhǔn)。解析相對定向就是根據(jù)共面條件方程解求相對定向元素。在相對定向解析計算時，通常把攝影基線B改寫為b，b稱為投影基線。這里B＝m·b；式中：m為攝影比例尺分母；bx,by,bz為投影基線的分量，由圖1中的幾何關(guān)系，可知上式中，u和v為基線的偏角和傾角，將上式代入共面條件方程式得將F按泰勒級數(shù)展開，取小值一次項(xiàng)，得共面方程的線性公式為上式中，每一項(xiàng)偏導(dǎo)的推導(dǎo)過程在這里就不詳細(xì)列出了，詳見《攝影測量學(xué)》(林君建)。最終推導(dǎo)可得通過上下視差公式可以計算出姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的修正值，即dμ和dv：而視差的計算可以通過式：Q＝N1Y1-N2Y2-by；上式中，N1Y在左片投影點(diǎn)在以左攝站為原點(diǎn)的像空間輔助坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；N2Y2為右片投影點(diǎn)在以右攝站為原點(diǎn)的像空間輔助坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；by為兩攝站的Y坐標(biāo)之差，所以Q的幾何意義為模型上同名點(diǎn)的Y坐標(biāo)之差，稱為上下視差，如圖2所示。由前方交會公式可知，若同名光線相交于一點(diǎn)，即A1＝A2，則Q＝0。根據(jù)以上原理結(jié)合天繪一號三線陣相機(jī)，即是本發(fā)明的技術(shù)方案，技術(shù)方案詳見下述：實(shí)施例一：圖3是本實(shí)施例一種基于天繪一號衛(wèi)星的天地一體化標(biāo)定方法流程圖。參考圖3，本實(shí)施例所述的一種基于天繪一號衛(wèi)星的天地一體化標(biāo)定方法，包括如下步驟：S1:通過匹配技術(shù)得到正、前和后視影像的上下排點(diǎn)；S2:根據(jù)相對定向原理計算上下排點(diǎn)的上下視差；S3:將上下視差分解為姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差；S4:通過姿態(tài)補(bǔ)償消除系統(tǒng)誤差。本發(fā)明的有益效果：采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少可取得下述技術(shù)效果：本發(fā)明通過利用相對定向原理得到立體模型的上下視差，進(jìn)而得到角元素的系統(tǒng)誤差，并對其進(jìn)行了補(bǔ)償，即解決了無控定位技術(shù)中角元素的低頻系統(tǒng)誤差問題，消除了姿態(tài)系統(tǒng)誤差，實(shí)現(xiàn)高精度無控定位技術(shù)。更具體的，本發(fā)明以“天繪一號”衛(wèi)星為背景，深入分析衛(wèi)星外方位元素(EO)的角方位元素誤差情況，分析得到遙感衛(wèi)星的測姿系統(tǒng)測角存在不可忽視的低頻和“慢漂”系統(tǒng)性誤差，使得在軌標(biāo)定后的星相機(jī)和三線陣CCD相機(jī)安裝角轉(zhuǎn)換參數(shù)產(chǎn)生額外的增量。但這些增量在一航線內(nèi)可視為常量，且其與立體模型的上下視差之間存在規(guī)律，因此提出了一種利用相對定向原理得到立體模型的上下視差，進(jìn)而得到角元素的系統(tǒng)誤差并對其進(jìn)行補(bǔ)償，消除姿態(tài)系統(tǒng)誤差實(shí)現(xiàn)高精度無控定位技術(shù)。本實(shí)施例優(yōu)選的，步驟S1，即通過匹配技術(shù)得到正、前和后視影像的上下排點(diǎn)的步驟包括過程：對三線陣影像進(jìn)行全自動匹配，得到上下排點(diǎn)在前、正、后視影像上的像點(diǎn)坐標(biāo)；原始姿態(tài)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將WGS84與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到局部與相機(jī)坐標(biāo)系下得到局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。其中，WGS84:WorldGeodeticSystem1984，是為GPS全球定位系統(tǒng)使用而建立的坐標(biāo)系統(tǒng)。本實(shí)施例優(yōu)選的，步驟S3：即姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差包括偏航修正值dμ；將上下視差分解為姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差的步驟包括過程：根據(jù)相對定向原理計算每個排點(diǎn)對應(yīng)偏航修正值dμ的修正量；采用上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略剔除錯誤的上下排點(diǎn)，保證上下排點(diǎn)的上下視差分布的均勻性，從而得到偏航修正值dμ的平均值；將局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)，對偏航角(kappa角)修正dμ，修正完后再將軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。本方案中，由于使用了上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略，故而保證了上下排點(diǎn)的上下視差分布的均勻性，有利于偏航修正值dμ的平均值的計算。本實(shí)施例優(yōu)選的，步驟S3：即姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差還包括俯仰修正值dv；將上下視差分解為姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差的步驟包括過程：根據(jù)相對定向原理，分別計算經(jīng)過上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略保留下的上下排點(diǎn)的視差，及俯仰修正值dv的平均值；將局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)，對俯仰角(phi角)修正dv，修正完后再將軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到WGS84與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。本方案中，由于使用了上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略，故而保證了上下排點(diǎn)的上下視差分布的均勻性，有利于俯仰修正值dv的平均值的計算。本實(shí)施例優(yōu)選的，步驟S4：即通過姿態(tài)補(bǔ)償消除系統(tǒng)誤差的步驟包括過程：對修正后的姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行平差解算消除系統(tǒng)誤差，獲得RPC參數(shù)，并計算定位精度。所述RPC參數(shù)，是基于全球DEM的RPC模型參數(shù)求解算法求得的，由于該RPC參數(shù)不是本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)，在此不予贅述。對于本發(fā)明的方法，已經(jīng)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，相關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，展示如下：試驗(yàn)數(shù)據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用天繪一號衛(wèi)星在七個試驗(yàn)場的控制點(diǎn)數(shù)據(jù)，其控制點(diǎn)數(shù)量為：新疆地區(qū)18個，北京山東地區(qū)30個，重慶地區(qū)20個，江西廣東地區(qū)24個，黑龍江吉林(1)地區(qū)12個，安徽地區(qū)12個，黑龍江吉林(2)地區(qū)30個。表1試驗(yàn)區(qū)具體情況試驗(yàn)方案下面以黑龍江吉林(1)地區(qū)試驗(yàn)場為例，條帶號Path為869，攝影時間為2011年5月17日。步驟一：上下排點(diǎn)的全自動匹配，如表2和表3所示：表2影像匹配的上排點(diǎn)表2影像匹配的下排點(diǎn)步驟二：原始姿態(tài)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，如表4和表5所示：表4轉(zhuǎn)換前WGS84與相機(jī)間的姿態(tài)數(shù)據(jù)格式表5轉(zhuǎn)換后局部與相機(jī)間的姿數(shù)據(jù)格式步驟三：根據(jù)相對定向原理計算上下排點(diǎn)的視差，并通過篩點(diǎn)策略刪除粗差點(diǎn)，得到準(zhǔn)確的dμ：刪除后的上下排點(diǎn)個數(shù)為2680個，每個點(diǎn)得到的dμ值，dμ的修正量為50.41923363″。步驟四：軌道與本體間的姿態(tài)數(shù)據(jù)對kappa角修正dμ后，轉(zhuǎn)換到局部與相機(jī)間的結(jié)果如表6所示。表6修正完Kappa后局部與相機(jī)間的姿態(tài)數(shù)據(jù)步驟五：計算Phi角的修正量dv：得到每個點(diǎn)得到的dv值，dv的修正量為142.49319599″。步驟六：軌道與本體間的姿態(tài)數(shù)據(jù)對phi角修正dv，修正完后再將姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到WGS84與相機(jī)間：姿態(tài)修正完后再轉(zhuǎn)換到WGS84與相機(jī)間的結(jié)果如表7所示。表7修完后轉(zhuǎn)換到WGS84與相機(jī)間的姿態(tài)對應(yīng)的角元素信息，在圖4角元素一的曲線圖、圖5角元素二的曲線圖和圖6角元素三的曲線圖中顯示。步驟七：修正后的姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行平差解算，獲得RPC參數(shù)，并計算定位精度。黑龍江吉林(1)地區(qū)一體化標(biāo)定完后通過RPC前交計算的控制點(diǎn)定位精度在高斯平面坐標(biāo)系下的結(jié)果見表8。表8黑龍江吉林(1)地區(qū)一體化標(biāo)定后定位精度點(diǎn)號ΔX/mΔY/mΔZ/m601113.54055-0.822541.60171560129.5230780.5580955.89558960327.2395194.3358920.56744760310.717814-11.99611.39546760218.432977-1.241720.00076260226.6545740.874895-0.9157560411.526841-0.18994-5.5800560423.3696712.864859-3.5165860511.303343-3.12275-6.3694860522.4273913.404818-10.899160620.6804342.36233-5.2872660611.551742-0.00455-6.7129中誤差6.2350324.0944135.134152試驗(yàn)結(jié)果對七個試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行一體化標(biāo)定，標(biāo)定的姿態(tài)低頻誤差結(jié)果見表9。表9一體化標(biāo)定的低頻誤差值七個試驗(yàn)區(qū)一體化標(biāo)定后通過RPC前交計算的控制點(diǎn)定位精度在高斯平面坐標(biāo)系下的結(jié)果見表10。表10一體化標(biāo)定后的定位精度通過上述試驗(yàn)結(jié)果可看出，表8中標(biāo)定的低頻誤差dμ與dν相對穩(wěn)定，在6角秒之內(nèi)波動。七個試驗(yàn)區(qū)不進(jìn)行標(biāo)定則定位精度在500米左右，一體化標(biāo)定無需地面控制點(diǎn)參與，標(biāo)定后的定位精度可以達(dá)到十幾米，可以實(shí)現(xiàn)高精度無控定位。實(shí)施例二：圖7是本發(fā)明一種基于天繪一號衛(wèi)星的天地一體化標(biāo)定裝置的示意圖，參考圖7可知，本裝置包括：排點(diǎn)模塊10，用于通過匹配技術(shù)得到正、前和后視影像的上下排點(diǎn)；視差計算模塊20，用于根據(jù)相對定向原理計算上下排點(diǎn)的上下視差；誤差分解模塊30，用于將上下視差分解為姿態(tài)在俯仰和偏航兩個方向上的系統(tǒng)誤差；補(bǔ)償模塊40，通過姿態(tài)補(bǔ)償消除系統(tǒng)誤差。本實(shí)施例優(yōu)選的，排點(diǎn)模塊10用于對三線陣影像進(jìn)行全自動匹配，得到上下排點(diǎn)在前、正、后視影像上的像點(diǎn)坐標(biāo)；并進(jìn)行原始姿態(tài)數(shù)據(jù)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，將WGS84與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到局部與相機(jī)坐標(biāo)系下得到局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。其中，WGS84:WorldGeodeticSystem1984，是為GPS全球定位系統(tǒng)使用而建立的坐標(biāo)系統(tǒng)。本實(shí)施例優(yōu)選的，誤差分解模塊30用于根據(jù)相對定向原理計算每個排點(diǎn)對應(yīng)偏航修正值dμ的修正量；采用上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略剔除錯誤的上下排點(diǎn)，保證上下排點(diǎn)的上下視差分布的均勻性，從而得到偏航修正值dμ的平均值；將局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)，對偏航角(kappa角)修正dμ，修正完后再將軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。本實(shí)施例優(yōu)選的，誤差分解模塊30還用于根據(jù)相對定向原理，分別計算經(jīng)過上下排點(diǎn)篩點(diǎn)策略保留下的上下排點(diǎn)的視差，及俯仰修正值dv的平均值；將局部與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)，對俯仰角(phi角)修正dv，修正完后再將軌道與本體間姿態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到WGS84與相機(jī)間姿態(tài)數(shù)據(jù)。本實(shí)施例優(yōu)選的，補(bǔ)償模塊40用于對修正后的姿態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行平差解算消除系統(tǒng)誤差，獲得RPC參數(shù)，并計算定位精度。所述RPC參數(shù)，是基于全球DEM的RPC模型參數(shù)求解算法求得的，由于該RPC參數(shù)不是本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)，在此不予贅述。應(yīng)該注意的是，如上所述的本公開的各種實(shí)施例通常在一定程度上涉及輸入數(shù)據(jù)的處理和輸出數(shù)據(jù)的生成。此輸入數(shù)據(jù)處理和輸出數(shù)據(jù)生成可在硬件或者與硬件結(jié)合的軟件中實(shí)現(xiàn)。例如，可在移動裝置或者相似或相關(guān)的電路中采用特定電子組件以用于實(shí)現(xiàn)與如上所述本公開的各種實(shí)施例關(guān)聯(lián)的功能。另選地，依據(jù)所存儲的指令來操作的一個或更多個處理器可實(shí)現(xiàn)與如上所述本公開的各種實(shí)施例關(guān)聯(lián)的功能。如果是這樣，則這些指令可被存儲在一個或更多個非暫時性處理器可讀介質(zhì)上，這是在本公開的范圍內(nèi)。處理器可讀介質(zhì)的示例包括只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤和光學(xué)數(shù)據(jù)存儲裝置。另外，用于實(shí)現(xiàn)本公開的功能計算機(jī)程序、指令和指令段可由本公開所屬領(lǐng)域的程序員容易地解釋。盡管已參照本公開的各種實(shí)施例示出并描述了本公開，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不脫離由所附權(quán)利要求及其等同物限定的本公開的精神和范圍的情況下，可對其進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。當(dāng)前第1頁1 2 3