本书主要介绍高分辨率遥感影像几何定位中涉及的理论方法及关键技术，内容包括高分辨率遥感影像的成像几何模型、卫星影像的姿态系统误差检校、摄影测量参数在轨几何定标、高分辨率遥感影像的光束法平差、多源辅助数据支持的遥感影像几何定位、基于总体*小二乘理论的遥感影像几何定位技术等。 本书可以作为高等院校与科研机构目标工程、摄影测量与遥感、测绘工程、地理信息系统及相关专业的工程技术人员、管理人员和本科、研究生的教学科研参考书。

第1章高分辨率遥感影像几何定位技术综述(1) 1.1研究背景及意义(1) 1.2国内外研究现状(3) 1.2.1遥感卫星成像几何模型(3) 1.2.2基于模拟数据的分析及卫星影像的系统误差改正(6) 1.2.3影像定向参数间相关性问题及克服方法(7) 1.2.4卫星影像在轨几何定标及光束法区域网平差(8) 1.2.5多源数据辅助目标定位(11) 1.2.6总体小二乘理论用于遥感影像几何定位(13) 1.3本章小结(13) 第2章遥感影像几何定位基础知识(14) 2.1典型高分辨率卫星传感器(14) 2.1.1SPOT5HRS对地观测设备(14) 2.1.2天绘一号卫星传感器(15) 2.1.3资源三号卫星三线阵传感器(17) 2.2目标定位中涉及的各类坐标系及其相互转换(19) 2.2.1扫描坐标系(19) 2.2.2瞬时影像坐标系(19) 2.2.3传感器坐标系(19) 2.2.4本体坐标系(19) 2.2.5轨道坐标系(20) 2.2.6空间固定参考坐标系(20) 2.2.7地心地固坐标系(20) 2.2.8高程系统(21) 2.3外方位元素建模(22) 2.3.1低阶多项式模型(22) 2.3.2定向片模型(23) 2.3.3分段多项式模型(25) 2.4本章小结(26) 第3章常见地理信息数据及实验数据(27) 3.1常见地理信息数据(27) 3.1.1基准影像数据(27) 3.1.2数字高程模型数据(28) 3.2模拟数据生成(28) 3.2.1单线阵CCD模拟数据生成(29) 3.2.2三线阵CCD模拟数据生成(30) 3.3真实卫星影像数据(32) 3.3.1SPOT5HRS数据(32) 3.3.2天绘一号卫星三线阵数据(33) 3.3.3资源三号卫星三线阵数据(37) 3.3.4IKONOS卫星影像数据(41) 3.4本章小结(43) 第4章高分辨率遥感影像严格成像几何模型(44) 4.1遥感卫星影像成像几何模型(44) 4.1.1SPOT5卫星HRS影像成像几何模型(45) 4.1.2天绘一号卫星三线阵影像成像几何模型(46) 4.1.3资源三号卫星三线阵影像成像几何模型(48) 4.2星历姿态辅助条件下的卫星影像直接立体定位(50) 4.3姿态系统误差检校模型的建立和解算(51) 4.3.1模型的建立(52) 4.3.2模型的解算(53) 4.4实验与分析(58) 4.4.1卫星影像无地面控制直接立体定位实验(58) 4.4.2卫星影像姿态系统误差检校实验(60) 4.2.3资源三号卫星三线阵影像姿态四元数系统误差检校实验(64) 4.4.3利用地面控制点的影像定位实验(67) 4.5本章小结(68) 第5章遥感卫星线阵传感器摄影测量参数在轨几何定标(69) 5.1卫星成像几何模型旋转变换预处理(69) 5.2摄影测量参数标定模型的构建(70) 5.2.1内部参数标定模型的建立与解算(71) 5.3.2外部参数标定模型的建立与解算(75) 5.3几何定标的方法(77) 5.4基于模拟数据的摄影测量参数解算(79) 5.5基于地面检校场的摄影测量参数解算(79) 5.6实验与分析(81) 5.6.1基于模拟数据的摄影测量参数解算实验(81) 5.6.2SPOT5 HRS影像实验(83) 5.6.3天绘一号三线阵影像实验(88) 5.6.4资源三号卫星三线阵影像实验(92) 5.7本章小结(94) 第6章高分辨率遥感影像光束法平差方法(96) 6.1常规光束法平差模型(96) 6.1.1低阶多项式模型描述的光束法平差(97) 6.1.2定向片模型描述的光束法平差(98) 6.1.3分段多项式模型描述的光束法平差(100) 6.2带附加参数的自检校模型(101) 6.2.1顾及相差特点的附加参数模型(101) 6.2.2基于多项式描述的附加参数模型(104) 6.3自检校光束法区域网平差模型(105) 6.4平差时各未知参数间相关性克服策略(106) 6.4.1增设观测方程条件下观测值的定权方法(106) 6.4.2验后方差分量估计定权方法(107) 6.5精度评定(107) 6.5.1理论精度(107) 6.5.2实际精度(108) 6.6实验与分析(109) 6.6.1控制点布设方案(110) 6.6.2SPOT5卫星HRS影像实验(110) 6.6.3天绘一号卫星三线阵影像实验(114) 6.6.4资源三号卫星三线阵影像实验(118) 6.7本章小结(121) 第7章有理函数模型遥感影像几何定位方法(122) 7.1有理函数模型(122) 7.2有理函数模型的建立与求解(123) 7.2.1建立有理函数模型的控制方案(123) 7.2.2有理多项式系数的解算(125) 7.3有理函数模型的直接立体定位方法(128) 7.4有理函数模型中系统误差补偿策略(130) 7.4.1基于物方补偿方案的系统误差补偿模型(130) 7.4.2基于物方补偿方案的系统误差补偿模型(131) 7.5基于有理函数模型的光束法平差(132) 7.6实验与分析(134) 7.6.1不同控制方案下检查点的有理函数模型定位实验(135) 7.6.2不同控制方案下基于有理函数模型的直接对地定位实验 (136) 7.6.3天绘一号卫星附带RPC产品验证实验(139) 7.6.4有理函数模型遥感影像几何定位实验(141) 7.7本章小结(150) 第8章多源数据辅助的遥感影像几何定位方法(151) 8.1多源数据辅助遥感影像几何定位的基本原理(151) 8.1.1辅助控制点的获取(151) 8.1.2高程基准转换(152) 8.1.3辅助控制点参与定位(152) 8.2实验与分析(153) 8.2.1辅助控制点精度研究实验(153) 8.2.2多源数据辅助定位实验(161) 8.2.3小区域基准影像辅助大幅宽遥感影像定位实验(168) 8.3本章小结(173) 第9章基于总体小二乘法的多源数据辅助遥感影像定位(175) 9.1一般总体小二乘算法(175) 9.1.1EIV模型与总体小二乘法(175) 9.1.2一般总体小二乘法的基本算法(175) 9.2基于总体小二乘法的有理函数模型光束法平差(177) 9.3基于总体小二乘法的多源数据辅助定位方法(179) 9.4实验与分析(180) 9.4.1基于TLS的有理函数模型几何定位实验(180) 9.4.2基于TLS的多源数据辅助定位实验(183) 9.4.3基于TLS的小区域基准影像辅助大幅宽遥感影像几何定位实验 (188) 9.5本章小结(192) 第10章结论与展望(194) 10.1研究结论(194) 10.2展望(196) 参考文献(197)