CBERS-02B卫星HR相机遥感影像RPC校正方法

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1、第31卷第2期2010年4月航天返回与遥感SPACECRAFTRECOVERY&R卜MCrrESENSING29CBERS一02B卫星HR相机遥感影像RPC校正方法邵俊郭建宁(中国资源卫星应用中心，北京100094)摘要有理多项式函数模型(RationalPolynomialCanlem，RPC)是目前国际上广泛使用的高分辨率相机成像几何模型，文章介绍了CBERS一02B卫星高分辨率(HishResolution，腿)相机遥感影像RPC模型校正方法，首次把RPC模型引入CBERS一02B卫星生产系统进行自动化生产，并对试验

2、数据进行分析，验证了Ⅺ，C模型的精度。关键词遥感中巴地球资源卫星有理多项式函数模型几何校正中图分类号：TP751文献标识码：A文章编号：1009—8518《2010}02—0029—09RPCCorrectionMethodonHRRemoteSensingImagesofCBEI峪一02BSatelliteShaoJunGuoJianning(ChinaCenterforResourcessalelliteDataandApplication，酬iIlg100094，China)AbstractRPC(RationalP

3、olynomialC$1n论I"d．)waswidelyusedintheworlda8allimagingmodelofHish——Resolu·-tionCamera．Inthispaper，theRPCcorrectionmethodwasbrieflyintroducedonCBERS一02BHR(HighResolution)re—motesensingimages．TheRPCmoduleWaSfirstlyemployedintotheCBERS—-02Bgrounddataprocessingsystem．

4、Theanalysisresultsofthetestirnag陷showedthattheaccuracyofRPCmodelwasvMidated．KeywordsRemote鲫[1singCBERS一02B砌)CmodelGeometryrectification1引言CBERS一02B卫星是由中巴两国共同投资、联合研制的传输型地球资源卫星，于2007年9月19日成功发射。譬上不仅搭载了19．5m分辨率多光谱CCD相机和258m宽视场成像仪，还搭载了我国第一台民用高分辨率相机(HR相机)，地面像元分辨率为2．36m。

5、针对高分辨率遥感影像处理，用户若不能获取其严格成像几何模型，将对后续遥感数据处理和应用带来不便。CBERS一02B．卫星地面处理系统在建设时没有把RPC模型加入系统中，许多CBERS一02B卫星HR相机数据用户提出了在生产系统中加人有理多项式函数模型(RationalPolynomialCamera，fuPC)来解决此问题。为方便用户对高分辨率遥感数据进行后续处理，推广国内民用高分辨率遥感数据的使用，中国资源卫星应用中心开展此方面研究，现已实现工程化，把RPC模璎加人生产系统进行自动化生产。2RPC模型2．1RPC模型简介

6、几何校正是遥感影像处理和应用的一项关键技术，对遥感影像进行几何处理的核心是成像几何模型。收稿日期：2009—11—09航天返回与遥感2010年第3l卷通常的传感器模型都是以共线条件方程为理论基础，建立严格的成像模型。卫星成像期间繁琐的姿态控制导致影像的严格成像几何模型十分复杂，建立模型时需要知道卫星准确的轨道、姿态、传感器成像参数和成像方式等信息。1999年9月24日，原美国空间成像公司(Spacehm百ng)成功发射IKONOS卫星，标志着高分辨率卫星遥感时代的到来。从IKONOS卫星开始，卫星厂家开始采用一种与传感器成

7、像几何无关的、非严格的数学模型——砒Ic模型，用于高分辨率遥感卫星影像的几何处理，替代以共线条件为基础的严格成像几何模型。RPC模型建立时，不考虑传感器成像的物理意义，直接采用有理多项式形式来描述地面点和相应像点之间的几何关系。RPC模型将地面点大地测量坐标D(纬度Latitude，经度Longitude，高度Height)与其对应的像点坐标d(行Line，列Sample)用比值多项式关联起来。为了增强参数求解的稳定性，将地面坐标和影像坐标正则化到一1和l之间。对于一个影像，定义如下比值多项式：y一塑婴d!!墨!丝11一D

8、enL(P，L，H)x=面Num丽s(P丽,L,H)式中(P，￡，日)为正则化的地面坐标，(X，y)为正则化的影像坐标；各多项式项数相同只是系数不同，如下所示：NUmL(P，￡，Ⅳ)=ao+alⅣ+a2L+a3P+a4刀三+a5HP+a6LP+a7月2+a8￡2+a9严+a10HLP+口1lHeL+a1