线阵推扫式影像近似几何校正算法的精度比较

摘要

线阵推扫式影像严格几何校正需要轨道星历参数和传感器参数,但在实际应用中有时无法得到这些数据,此时一般采用直接线性变换、一般多项式、改进多项式、有理函数等模型进行近似几何校正.在简要介绍了几种近似算法的数学模型后,重点讨论了利用SPOT和IKONOS图像所进行的各种实验分析和精度比较.结果表明:有理函数模型精度最高,可达到子像素级;直接线性变换模型的精度在控制点分布状态良好时可达到2个像素;一般多项式模型的精度,对于平坦地区的影像大约在1个像素左右,但受地形起伏的影响较大;改进多项式模型的精度随多项式的阶数变化而变化,几乎不受地形起伏的影响,选择适当阶数的改进多项式模型可以获得较高的几何校正精度.此外,在选择某一种方法进行线阵推扫式影像近似几何校正的时候,还应该综合考虑精度、算法复杂性、对已知数据的要求等多种因素.实验表明:对于线阵推扫式影像的近似几何校正,改进多项式模型精度较高、计算量较小、对控制点要求较低,是一种较好的近似几何校正算法.