航天科工成功破解衛(wèi)星影像無控定位難題
航天科工成功破解衛(wèi)星影像無控定位難題

文章來源:中國航天科工集團(tuán)公司 發(fā)布時(shí)間:2015-09-10
中國航天科工一院航天泰坦公司系統(tǒng)研發(fā)工作日前取得新進(jìn)展,其產(chǎn)品超算平臺在衛(wèi)星影像無控制定位方向上的關(guān)鍵技術(shù)再獲突破,首次實(shí)現(xiàn)了多星多傳感器、多時(shí)相多區(qū)域衛(wèi)星影像的聯(lián)合自由網(wǎng)平差算法。
在無控制點(diǎn)聯(lián)合平差中,由于平差基準(zhǔn)的缺失,容易引起最小二乘差不能收斂等問題。為解決這一問題,泰坦公司研發(fā)人員夜以繼日,超負(fù)荷工作,刻苦鉆研,不斷突破自由網(wǎng)平差算法難關(guān),制定出了采用統(tǒng)一的多源衛(wèi)星遙感影像成像幾何模型,建立起相對位置固定、絕對位置浮動的圖形參考系,實(shí)現(xiàn)了無控制點(diǎn)的遙感影像定位的解決方案。這一方案有效解決了大測區(qū)單衛(wèi)星傳感器覆蓋不全、過分依賴參考影像、無法獲取滿足數(shù)量高精度控制點(diǎn)和影像拼接差等問題,提高了影像(景)間的相對定位精度。
這一算法無需引入任何外部起算數(shù)據(jù),無需依賴參考影像,可直接采用泰坦超算平臺自動連接點(diǎn)匹配這一功能,依據(jù)特定數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行自由網(wǎng)平差,成功獲取影像重疊區(qū)域的連接點(diǎn)。在參考影像與待處理影像之間存在的地物變化、尺度等多種困難情況下,減少了參考影像數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作,更有效避免了衛(wèi)星影像控制點(diǎn)采集。
新研發(fā)的聯(lián)合自由網(wǎng)平差算法功能強(qiáng)大,應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。針對區(qū)域相對精度要求高、絕對精度要求較低的環(huán)保、海洋、礦產(chǎn)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域,泰坦超算平臺的聯(lián)合自由網(wǎng)平差技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)模式下的測繪產(chǎn)品生產(chǎn)、應(yīng)急模式下的自動化大規(guī)模衛(wèi)星影像快速生產(chǎn)和高效高精度的影像地圖制作更新等多方面功能。在少控或無控地區(qū),泰坦超算平臺的聯(lián)合自由網(wǎng)平差技術(shù),彌補(bǔ)了無控制區(qū)域影像定位和接邊精度差的問題,解決了島嶼無法登陸、沙漠測控人員實(shí)地測控條件艱苦而無法布設(shè)控制點(diǎn)等特殊情況的限制。無控條件下的自由網(wǎng)平差方案使得境外和邊境地區(qū)地形圖測繪成為可能。
泰坦超算平臺新研發(fā)的自由網(wǎng)平差算法可支持多星多傳感器影像的聯(lián)合平差,在保證有效精度的情況下,解決了不同衛(wèi)星影像之間資源互補(bǔ)。