CN108335262A - 一种基于物方反算的dem拼接方法及dsm拼接方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物方反算的DEM拼接方法，该方法包括以下步骤：步骤一、获取图像照片；步骤二、获取图像照片的物方坐标信息；步骤三、根据物方坐标信息反算图像照片的像点坐标；步骤四、根据像点坐标进行DEM裁切；步骤五、完成所有图像照片的DEM裁切；步骤六、对裁切后的DEM进行拼接；步骤七、显示拼接后的DEM。本发明还公开了一种基于物方反算的DSM拼接方法。本发明采用DEM和DSM均具有的地形表面坐标参与计算图像照片的像点坐标，计算机根据裁切边界对像点坐标进行筛选，对相邻的两个图像照片中具有同一坐水平坐标的地形表面坐标进行加权处理，避免拼接痕迹，提高了拼接精度。
Description
技术领域
本发明属于地形测绘技术领域，具体涉及一种基于物方反算的DEM拼接方法及DSM拼接方法。
背景技术
数字摄影测量技术被广泛地应用于从二维数字影像提取三维空间目标的空间几何信息，其中运用影像匹配技术获得密集点云，生成数字表面模型DSM或数字高程模型DEM。数字高程模型DEM只包括了地形高程信息，并未包括其它地表信息。数字表面模型DSM是指包括了地形高程信息和地表高程信息的地面高程模型，地表高程信息包括地表建筑物、桥梁和树木等高度的地面高程模型。数字表面模型DSM是在数字高程模型DEM的基础上，进一步涵盖了除地面以外的其它地表信息的高程。数字表面模型DSM 和数字高程模型DEM广泛用于各行各业，在利用航空摄影获得一整片测区 DEM和DSM时，需要对相邻局部测区的DEM和DSM进行拼接合并，由于每个立体像对之间存在系统误差等原因，使得相邻局部测区的DEM和DSM之间会出现拼接痕迹，特别是在山区、丘陵等高程变化剧烈的区域会出现三角网拉伸现象，如果这种数据不剔除，拼接时无法判断边界的高程值是否为真实值，拼接后会出现明显的拼接痕迹，使得数据接边失败，影响精度。
在获取图像照片时，为了得到完整的测区图像照片，在获取图像照片时，相邻两个测区的图像照片必须保证有60％以上的重叠，相邻两个航带的图像照片必须保证30％以上的重叠，才能保证，相邻两个测区的DEM和DSM至少有10％以上的重接，相邻两个航带的DEM和SM至少有20％的重叠，才能避免测区遗漏。但是这样获得的小块数据拼接成整块数据，必然存在数据接边和去除冗余的问题。而在每个DSM或DEM靠近边界的数据往往是精度较差的数据，很可能存在着粗差、内插的近似点等，这使得虽然DSM和DEM 有10％以上重叠，但是很难做到无缝对接，必须进入立体测图进行人工修改。对于大范围的测区这使得人工修改量巨大，数据生成周期变长，成本升高。这时就需要一种完全自动化不需要人工干预就可完成裁切拼接的系统来完成工作。
目前国内外的针对该问题的解决大部分是直接拼接或者按照几何距离进行裁切，如果处理的效果不好再基于人工修改。由于接边是进入立体测图进行人工修改接边，这使得数据处理效率低下不够智能化。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于物方反算的DEM拼接方法及DSM拼接方法，其步骤简单，设计合理，采用DEM和DSM均具有的地形表面坐标参与计算图像照片的像点坐标，计算机根据裁切边界对像点坐标进行筛选，由位于裁切边界内的像点坐标在DEM中的映射构建图像照片裁切后的DEM，由位于裁切边界内的像点坐标在DSM中的映射构建图像照片裁切后的DSM，对相邻的两个图像照片中具有同一水平坐标的地形表面坐标进行加权处理得到加权坐标，以加权坐标代替具有同一水平坐标的地形表面坐标，达到DEM和DSM的无缝拼接，提高了拼接的精度。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于物方反算的DEM拼接方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、获取图像照片：航摄相机采集n个测区的图像照片，并将得到的图像照片传输给计算机，n个所述测区中相邻两个所述测区的图像照片具有重叠区域，计算机将得到的n个所述测区的图像照片存入数据存储器中的图像信息数据库I中，其中，I＝{G1,G2,...,Gh,...,Gn}，Gh表示第h个测区的图像照片，h＝1,2,...,n，n为不小于2的正整数；
步骤二、获取图像照片的物方坐标信息：计算机计算得到图像照片Gh的像主点(xh,yh)和图像照片Gh的DEM，工作人员采集图像照片Gh的地面影像信息(xhe-i,yhe-i,zhe-i)，其中，图像照片Gh的DEM包括图像照片Gh的地形表面坐标 (xhd-i,yhd-i,zhd-i)，i＝1,2,...,k，k为不小于2的正整数；
步骤三、根据图像照片的物方坐标信息反算图像照片的像点坐标：计算机根据图像照片Gh的物方坐标信息反算图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，其中， 表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机的航向倾角，κ均表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机的照片旋角，ω表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机的旁向倾角，f表示所述拍摄图像照片Gh时航摄相机的焦距；
步骤四、根据图像照片的像点坐标进行DEM裁切：
步骤401、筛选位于裁切边界内的图像照片的像点坐标：计算机根据裁切边界筛选图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，裁切边界由xmin、xmax、ymax和 ymin组成，其中，xmin表示横坐标最小裁切阈值，xmax表示横坐标最大裁切阈值，ymax表示纵坐标最大裁切阈值，ymin表示纵坐标最小裁切阈值，若计算机将图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)存储在数据存储器中的图像照片Gh的保留像点坐标集Qh中，否则，计算机对图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)赋予空值；
步骤402、构建裁切后的DEM：计算机根据图像照片Gh的保留像点坐标集 Qh中的像点坐标(xhP-i,yhP-i)在图像照片Gh的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)的映射，得到图像照片Gh的裁切后的DEM；
步骤五、重复步骤二至步骤四，完成对图像信息数据库I中n个图像照片的DEM的裁切；
步骤六、对裁切后的DEM进行拼接：
步骤601、筛选相邻的两个图像照片的重复地形表面坐标：图像照片Gl和图像照片Gl+1表示图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片， l＝1,2,...,n-1，(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)表示图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标， (x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)表示图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标，若图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的重复地形表面坐标，执行步骤602，否则，图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标，执行步骤603；
步骤602、计算相邻的两个图像照片的加权坐标：计算机根据公式计算图像照片Gl和图像照片Gl+1的加权坐标 (x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)，wl表示图像照片Gl的坐标加权系数，wl+1表示图像照片Gl+1的坐标加权系数，wl+wl+1＝1；
步骤603、计算机将图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标 (x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标 (x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)存储在图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标集中；
步骤604、获取拼接后的DEM：计算机将步骤602中计算得到的图像照片 Gl和图像照片Gl+1的加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)加入步骤603中图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标集中，组成图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接地形表面坐标集拼接地形表面坐标集中的地形表面坐标构成图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接后的DEM；
步骤605、重复步骤601至步骤604，完成对图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片的DEM的拼接，得到拼接后的测区DEM；
步骤七、显示拼接后的DEM：计算机将步骤六中拼接后的测区DEM存储在数据存储器中，并通过显示单元显示拼接后的测区DEM。
上述的一种基于物方反算的DEM拼接方法，其特征在于：步骤602中，wl和wl+1经公式计算得到，其中，ll表示图像照片Gl的像点坐标 (xlP-i,ylP-i)与图像照片Gl的相边界的距离，ll+1表示图像照片Gl+1的像点坐标(x(l+1)P-i,y(l+1)P-i)与图像照片Gl+1的相边界的距离，并且，ll和ll+1满足：或
上述的一种基于物方反算的DEM拼接方法，其特征在于：步骤一中相邻两个所述测区的图像照片具有20％～60％的重叠区域。
本发明还公开了一种基于物方反算的DSM拼接方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、获取图像照片：航摄相机采集n个测区的图像照片，并将得到的图像照片传输给计算机，n个所述测区中相邻两个所述测区的图像照片具有重叠区域，计算机将得到的n个所述测区的图像照片存入数据存储器中的图像信息数据库I中，其中，I＝{G1,G2,...,Gh,...,Gn}，Gh表示第h个测区的图像照片，h＝1,2,...,n，n为不小于2的正整数；
步骤二、获取图像照片的物方坐标信息：计算机计算得到图像照片Gh的像主点(xh,yh)和图像照片Gh的DSM，工作人员采集图像照片Gh的地面影像信息(xhe-i,yhe-i,zhe-i)，其中，图像照片Gh的DSM包括图像照片Gh的地形表面坐标 (xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息，图像照片Gh的地表高程信息包括地表建筑物高度信息、地表桥梁高度信息和地表树木高度信息，i＝1,2,...,k，k为不小于2的正整数；
步骤三、根据图像照片的物方坐标信息反算图像照片的像点坐标：计算机根据图像照片Gh的物方坐标信息反算图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，其中， 表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机的航向倾角，κ均表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机的照片旋角，ω表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机的旁向倾角，f表示所述拍摄图像照片Gh时航摄相机的焦距；
步骤四、根据图像照片的像点坐标进行DSM裁切：
步骤401、筛选位于裁切边界内的图像照片的像点坐标：计算机根据裁切边界筛选图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，裁切边界由xmin、xmax、ymax和 ymin组成，其中，xmin表示横坐标最小裁切阈值，xmax表示横坐标最大裁切阈值， ymax表示纵坐标最大裁切阈值，ymin表示纵坐标最小裁切阈值，若计算机将图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)存储在数据存储器中的图像照片Gh的保留像点坐标集Qh中，否则，计算机对图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)赋予空值；
步骤402、构建裁切后的DSM：计算机根据图像照片Gh的保留像点坐标集 Qh中的像点坐标(xhP-i,yhP-i)在图像照片Gh的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息中的映射，得到图像照片Gh的裁切后的DSM；
步骤五、重复步骤二至步骤四，完成对图像信息数据库I中n个图像照片的DSM的裁切；
步骤六、对裁切后的DSM进行拼接：
步骤601、筛选相邻的两个图像照片的重复地形表面坐标：图像照片Gl和图像照片Gl+1表示图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片， l＝1,2,...,n-1，(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)表示图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标， (x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)表示图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标，若图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的重复地形表面坐标，执行步骤602，否则，图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标，执行步骤603；
步骤602、计算相邻的两个图像照片的加权坐标：计算机根据公式计算图像照片Gl和图像照片Gl+1的加权坐标 (x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)，wl表示图像照片Gl的坐标加权系数，wl+1表示图像照片Gl+1的坐标加权系数，wl+wl+1＝1；
步骤603、计算机将图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标 (x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标 (x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)存储在图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标集中；
步骤604、获取拼接后的DSM：计算机将步骤602中计算得到的图像照片Gl和图像照片Gl+1的加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)加入步骤603中图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标集中，组成图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接地形表面坐标集计算机根据图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接地形表面坐标集在图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息中的映射，和图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接地形表面坐标集在图像照片Gl+1的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息中的映射，组成图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接后的DSM；
步骤605、重复步骤601至步骤604，完成对图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片的DSM的拼接，得到拼接后的测区DSM；
步骤七、显示拼接后的DSM：计算机将步骤六中拼接后的测区DSM存储在数据存储器中，并通过显示单元显示拼接后的测区DSM。
上述的一种基于物方反算的DSM拼接方法，其特征在于：步骤602中，wl和wl+1经公式计算得到，其中，ll表示图像照片Gl的像点坐标 (xlP-i,ylP-i)与图像照片Gl的相边界的距离，ll+1表示图像照片Gl+1的像点坐标 (x(l+1)P-i,y(l+1)P-i)与图像照片Gl+1的相边界的距离，并且，ll和ll+1满足：或
上述的一种基于物方反算的DSM拼接方法，其特征在于：步骤一中相邻两个所述测区的图像照片具有20％～60％的重叠区域。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明的步骤简单，设计合理，实现及使用操作方便。
2、本发明根据物方坐标信息反算图像照片的像点坐标，物方坐标信息包括图像照片的像主点、图像照片的地面影像信息和图像照片的地形表面坐标，由于DEM和DSM均具有地形表面坐标，因此采用地形表面坐标参与计算图像照片的像点坐标，既适用于DEM，又适用于DSM，实用效果好。
3、本发明根据裁切边界对像点坐标进行筛选，由位于裁切边界内的像点坐标在DEM中的映射构建图像照片裁切后的DEM，由位于裁切边界内的像点坐标在DSM中的映射构建图像照片裁切后的DSM，不需要人工干预，即可去掉重叠和错误数据，避免数据冗余。
4、本发明在进行DEM的拼接时，筛选相邻的两个图像照片中具有同一水平坐标的地形表面坐标，对相邻的两个图像照片中具有同一水平坐标的地形表面坐标进行加权处理得到加权坐标，以加权坐标代替具有同一水平坐标的地形表面坐标，达到DEM的无缝拼接，在进行DSM的拼接时，筛选相邻的两个图像照片中具有同一水平坐标的地形表面坐标，对相邻的两个图像照片中具有同一水平坐标的地形表面坐标进行加权处理得到加权坐标，以加权坐标代替具有同一水平坐标的地形表面坐标，达到DSM的无缝拼接，提高了 DEM和DSM的拼接精度。
综上所述，本发明步骤简单，设计合理，采用DEM和DSM均具有的地形表面坐标参与计算图像照片的像点坐标，计算机根据裁切边界对像点坐标进行筛选，由位于裁切边界内的像点坐标在DEM中的映射构建图像照片裁切后的DEM，由位于裁切边界内的像点坐标在DSM中的映射构建图像照片裁切后的DSM，对相邻的两个图像照片中具有同一水平坐标的地形表面坐标进行加权处理得到加权坐标，以加权坐标代替具有同一水平坐标的地形表面坐标，达到DEM和DSM的无缝拼接，提高了拼接的精度。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明基于物方反算的DEM拼接方法的方法流程图。
图2为本发明基于物方反算的DSM拼接方法的方法流程图。
图3为本发明的电路原理框图。
附图标记说明:
1—航摄相机； 2—计算机； 3—参数输入模块；
4—数据存储器； 5—显示模块。
具体实施方式
实施例1
如图1和图3所示，本发明的一种基于物方反算的DEM拼接方法，包括以下步骤：
步骤一、获取图像照片：航摄相机1采集n个测区的图像照片，并将得到的图像照片均传输给计算机2，n个所述测区中相邻两个所述测区的图像照片具有重叠区域，计算机2将得到的n个所述测区的图像照片存入数据存储器4中的图像信息数据库I中，其中，I＝{G1,G2,...,Gh,...,Gn}，Gh表示第h个测区的图像照片，h＝1,2,...,n，n为不小于2的正整数。
需要说明的是，为了得到完整的测区图像照片，在获取图像照片时，相邻两个测区的图像照片具有20％～60％的重叠区域，图像照片对应的DEM才能有3％～10％的重叠区域，以此避免测区遗漏。
步骤二、获取图像照片的物方坐标信息：计算机2计算得到图像照片Gh的像主点(xh,yh)和图像照片Gh的DEM，工作人员采集图像照片Gh的地面影像信息(xhe-i,yhe-i,zhe-i)，其中，图像照片Gh的DEM包括图像照片Gh的地形表面坐标 (xhd-i,yhd-i,zhd-i)，i＝1,2,...,k，k为不小于2的正整数。
图像照片Gh的物方坐标信息由图像照片Gh的像主点(xh,yh)、图像照片Gh的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)和图像照片Gh的地面影像信息(xhe-i,yhe-i,zhe-i) 组成。
实际使用时，航摄相机1为数码相机，航摄相机1的最大分辨率为A×B，计算机2根据航摄相机1的最大分辨率计算图像照片Gh的像主点(xh,yh)，计算机2根据立体坐标量测仪计算得到图像照片Gh的DEM，DEM 是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型，描述区域地貌形态的空间分布，DEM包括地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)。
步骤三、根据图像照片的物方坐标信息反算图像照片的像点坐标：计算机2根据图像照片Gh的物方坐标信息反算图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，其中， 表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机1 的航向倾角，κ均表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机1的照片旋角，ω表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机1的旁向倾角，f表示所述拍摄图像照片Gh时航摄相机1的焦距。
需要说明的是，航向倾角照片旋角κ和旁向倾角ω组成三个外方位角元素，计算机2根据三个外方位角元素计算得到9个方向余弦 (a1,a2,a3,b1,b2,b3,c1,c2,c3,)，再结合9个方向余弦(a1,a2,a3,b1,b2,b3,c1,c2,c3,)以及物方坐标信息反算出图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)。
步骤四、根据图像照片的像点坐标进行DEM裁切：
步骤401、筛选位于裁切边界内的图像照片的像点坐标：计算机2根据裁切边界筛选图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，裁切边界由xmin、xmax、ymax和 ymin组成，其中，xmin表示横坐标最小裁切阈值，xmax表示横坐标最大裁切阈值， ymax表示纵坐标最大裁切阈值，ymin表示纵坐标最小裁切阈值，若计算机2将图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)存储在数据存储器4中的图像照片Gh的保留像点坐标集Qh中，否则，计算机2对图像照片 Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)赋予空值。
需要说明的是，为了得到完整的测区图像照片，在获取图像照片时，相邻两个测区的图像照片具有20％～60％的重叠区域，才能保证相邻两个测区的图像照片的DEM至少具有3％～10％以上的重叠数据，以此避免测区遗漏。但是由于相邻两个测区的图像照片的DEM至少具有3％～10％以上的重叠数据，因此在进行DEM拼接时，容易出现数据冗余的问题，所以需要对DEM的边界信息进行裁切，去除重叠数据。
由横坐标最大裁切阈值xmax、横坐标最小裁切阈值xmin、纵坐标最大裁切阈值ymax和纵坐标最小裁切阈值ymin构成裁切边界，计算机2根据裁切边界对图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)进行筛选，若xmin≤xhP-i≤xmax且 ymin≤yhP-i≤ymax，即认为图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)位于裁切边界内，此时，计算机2将图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)存储在数据存储器4中的图像照片Gh的保留像点坐标集Qh中。若xmin>xhP-i、xhP-i>xmax、ymin>yhP-i或yhP-i>ymax，即认为图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)超出裁切边界，此时计算机2对图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)赋予空值，即舍弃图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)。
步骤402、构建裁切后的DEM：计算机2根据图像照片Gh的保留像点坐标集Qh中的像点坐标(xhP-i,yhP-i)在图像照片Gh的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)的映射，得到图像照片Gh的裁切后的DEM；
由于图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)与图像照片Gh的DEM中的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)呈映射关系，因此对图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i) 的筛选，即相当于对图像照片Gh的DEM中的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)的筛选，筛选后的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)组成图像照片Gh裁切后的DEM。
步骤五、重复步骤二至步骤四，完成对图像信息数据库I中n个图像照片的DEM的裁切。需要说明的是，由于步骤一中通过航摄获取了至少两张图像照片，因此步骤二至步骤四至少需要重复两次，完成对至少两张图像照片的 DEM的裁切。
步骤六、对裁切后的DEM进行拼接：
步骤601、筛选相邻的两个图像照片的重复地形表面坐标：图像照片Gl和图像照片Gl+1表示图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片， l＝1,2,...,n-1，(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)表示图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标， (x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)表示图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标，若图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的重复地形表面坐标，执行步骤602，否则，图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标，执行步骤603。
为了进行图像照片的DEM拼接，图像照片的DEM在完成裁切后，相邻图像照片的DEM还存在至少3％的重叠数据。当(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和 (x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)中的水平坐标相等时，即认为(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i) 和(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为重复地形表面坐标，但是此时(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和 (x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)中的高程坐标不一定相等，即z′ld-i不一定等于z′(l+1)d-i，因此重复地形表面坐标容易造成明显的拼接痕迹。
步骤602、计算相邻的两个图像照片的加权坐标：计算机2根据公式计算图像照片Gl和图像照片Gl+1的加权坐标 (x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)，wl表示图像照片Gl的坐标加权系数，wl+1表示图像照片Gl+1的坐标加权系数，wl+wl+1＝1。
为了避免具有水平坐标的地形表面坐标带来的明显的拼接痕迹，对具有水平坐标的地形表面坐标进行加权处理，得到加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)。以加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)代替具有同一水平坐标的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)，避免了拼接痕迹。
实际使用时，步骤602中，wl和wl+1经公式计算得到，其中， ll表示图像照片Gl的像点坐标(xlP-i,ylP-i)与图像照片Gl的相边界的距离，ll+1表示图像照片Gl+1的像点坐标(x(l+1)P-i,y(l+1)P-i)与图像照片Gl+1的相边界的距离，并且，ll和ll+1满足：或
步骤603、计算机2将图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标 (x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标 (x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)存储在图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标集中。
步骤604、获取拼接后的DEM：计算机2将步骤602中计算得到的图像照片Gl和图像照片Gl+1的加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)加入步骤603中图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标集中，组成拼接地形表面坐标集拼接地形表面坐标集中的地形表面坐标构成图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接后的DEM。
由于DEM只包括了地形的高程信息，并未包括其它地表信息，因此拼接地形表面坐标集中的地形表面坐标即为图像照片Gl和图像照片Gl+1拼接以后的DEM。
步骤605、重复步骤601至步骤604，完成对图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片的DEM的拼接，得到拼接后的测区的DEM。
步骤七、显示拼接后的DEM：计算机2将步骤605中拼接后的测区DEM 存储在数据存储器4中，并通过显示单元5显示拼接后的测区DEM。
实施例2
如图2和图3所示，本发明的一种基于物方反算的DSM拼接方法，包括以下步骤：
步骤一、获取图像照片：航摄相机1采集n个测区的图像照片，并将得到的图像照片均传输给计算机2，n个所述测区中相邻两个所述测区的图像照片具有重叠区域，计算机2将得到的n个所述测区的图像照片存入数据存储器4中的图像信息数据库I中，其中，I＝{G1,G2,...,Gh,...,Gn}，Gh表示第h个测区的图像照片，h＝1,2,...,n，n为不小于2的正整数。
需要说明的是，为了得到完整的测区图像照片，在获取图像照片时，相邻两个测区的图像照片具有20％～60％的重叠区域，图像照片对应的DSM才能有3％～10％的重叠区域，以此避免测区遗漏。
步骤二、获取图像照片的物方坐标信息：计算机2计算得到图像照片Gh的像主点(xh,yh)和图像照片Gh的DSM，图像照片Gh的DSM包括图像照片Gh的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息，地表高程信息包括地表建筑物高度信息、地表桥梁高度信息和地表树木高度信息，工作人员采集图像照片Gh的地面影像信息(xhe-i,yhe-i,zhe-i)，i＝1,2,...,k，k为不小于2的正整数。
需要说明的是，DEM和DSM均具有地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)，因此采用地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)参与计算像点坐标，既适用于DEM，又适用于 DSM，使用效果好。
步骤三、根据图像照片的物方坐标信息反算图像照片的像点坐标：计算机2根据图像照片Gh的物方坐标信息反算图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，其中， 表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机1 的航向倾角，κ均表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机1的照片旋角，ω表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机1的旁向倾角，f表示所述拍摄图像照片Gh时航摄相机1的焦距。
需要说明的是，航向倾角照片旋角κ和旁向倾角ω组成三个外方位角元素，计算机2根据三个外方位角元素计算得到9个方向余弦 (a1,a2,a3,b1,b2,b3,c1,c2,c3,)，再结合9个方向余弦(a1,a2,a3,b1,b2,b3,c1,c2,c3,)以及物方坐标信息反算出图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)。
步骤四、根据图像照片的像点坐标进行DSM裁切：
步骤401、筛选位于裁切边界内的图像照片的像点坐标：计算机2根据裁切边界筛选图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，裁切边界由xmin、xmax、ymax和 ymin组成，其中，xmin表示横坐标最小裁切阈值，xmax表示横坐标最大裁切阈值， ymax表示纵坐标最大裁切阈值，ymin表示纵坐标最小裁切阈值，若计算机2将图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)存储在数据存储器4中的图像照片Gh的保留像点坐标集Qh中，否则，计算机2对图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)赋予空值。
由于相邻两个测区的图像照片的DSM至少具有3％～10％以上的重叠数据，因此在进行DSM拼接时，容易出现数据冗余的问题，所以需要对DSM的边界信息进行裁切，去除重叠数据。若xmin>xhP-i、xhP-i>xmax、ymin>yhP-i或 yhP-i>ymax，即认为图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)超出裁切边界，此时计算机2对图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)赋予空值，即舍弃图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)。
步骤402，构建裁切后的DSM：计算机2根据图像照片Gh的保留像点坐标集Qh中的像点坐标(xhP-i,yhP-i)在图像照片Gh的DSM的地形表面坐标 (xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息中的映射，得到图像照片Gh的裁切后的DSM。
由于图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)与图像照片Gh的地形表面坐标 (Xhd-i,Yhd-i,Zhd-i)和地表高程信息呈映射关系，因此对图像照片Gh的像点坐标 (xhP-i,yhP-i)的筛选，即相当于对图像照片Gh的地形表面坐标(Xhd-i,Yhd-i,Zhd-i)和地表高程信息的筛选，筛选后的图像照片Gh的地形表面坐标(Xhd-i,Yhd-i,Zhd-i) 和地表高程信息构成图像照片Gh裁切后的DSM。
步骤五、重复步骤二至步骤四，完成对图像信息数据库I中n个图像照片的DEM/DSM的裁切。
需要说明的是，由于步骤一中通过航摄获取了至少两张图像照片，因此步骤二至步骤四至少需要重复两次，完成对至少两张图像照片的DSM的裁切。
步骤六、对裁切后的DEM/DSM进行拼接：
步骤601、筛选相邻的两个图像照片的重复地形表面坐标：图像照片Gl和图像照片Gl+1表示图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片， l＝1,2,...,n-1，(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)表示图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标， (x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)表示图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标，若图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的重复地形表面坐标，执行步骤602，否则，图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标，执行步骤603。
为了进行图像照片的DSM拼接，图像照片的DSM在完成裁切后，相邻图像照片的DSM还存在至少3％的重叠数据。重叠数据会造成拼接痕迹，因此需要先筛选相邻的两个图像照片的重复地形表面坐标。
步骤602、计算相邻的两个图像照片的加权坐标：计算机2根据公式计算图像照片Gl和图像照片Gl+1的加权坐标 (x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)，wl表示图像照片Gl的坐标加权系数，w(l+1)表示图像照片Gl+1的坐标加权系数，wl+wl+1＝1。
为了避免具有水平坐标的地形表面坐标带来的明显的拼接痕迹，对具有水平坐标的地形表面坐标进行加权处理，得到加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)。以加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)代替具有同一水平坐标的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)，因此在同一个水平坐标位置，只存在加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)的高程坐标，因此避免了拼接痕迹。
实际使用时，步骤602中，wl和wl+1经公式计算得到，其中， ll表示图像照片Gl的像点坐标(xlP-i,ylP-i)与图像照片Gl的相边界的距离，ll+1表示图像照片Gl+1的像点坐标(x(l+1)P-i,y(l+1)P-i)与图像照片Gl+1的相边界的距离，并且，ll和ll+1满足：或
步骤603、计算机2将图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标 (x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标 (x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)存储在图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标集中。
步骤604中，获取拼接后的DSM：计算机2根据拼接地形表面坐标集在图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息中的映射，和拼接地形表面坐标集在图像照片Gl+1的地形表面坐标 (xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息中的映射，组成图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接后的DSM。
由于DSM中的地形表面坐标(Xhd-i,Yhd-i,Zhd-i)和地表高程信息相对应，因此根据拼接地形表面坐标集中的地形表面坐标对地表建筑物高度信息、地表桥梁高度信息和地表树木高度信息进行映射筛选以后，即可得到图像照片Gl和图像照片Gl+1拼接以后的DSM。
步骤605、重复步骤601至步骤604，完成对图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片的DSM的拼接，得到拼接后的测区的DSM。
步骤七、拼接后的DSM显示：计算机2将步骤605中拼接后的测区DSM 存储在数据存储器4中，并通过显示单元5显示拼接后的测区DSM。
以上所述，仅是本发明的实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (6)
1.一种基于物方反算的DEM拼接方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、获取图像照片：航摄相机(1)采集n个测区的图像照片，并将得到的图像照片传输给计算机(2)，n个所述测区中相邻两个所述测区的图像照片具有重叠区域，计算机(2)将得到的n个所述测区的图像照片存入数据存储器(4)中的图像信息数据库I中，其中，I＝{G1,G2,...,Gh,...,Gn}，Gh表示第h个测区的图像照片，h＝1,2,...,n，n为不小于2的正整数；
步骤二、获取图像照片的物方坐标信息：计算机(2)计算得到图像照片Gh的像主点(xh,yh)和图像照片Gh的DEM，工作人员采集图像照片Gh的地面影像信息(xhe-i,yhe-i,zhe-i)，其中，图像照片Gh的DEM包括图像照片Gh的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)，i＝1,2,...,k，k为不小于2的正整数；
步骤三、根据图像照片的物方坐标信息反算图像照片的像点坐标：计算机(2)根据图像照片Gh的物方坐标信息反算图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，其中， 表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机(1)的航向倾角，κ均表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机(1)的照片旋角，ω表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机(1)的旁向倾角，f表示所述拍摄图像照片Gh时航摄相机(1)的焦距；
步骤四、根据图像照片的像点坐标进行DEM裁切：
步骤401、筛选位于裁切边界内的图像照片的像点坐标：计算机(2)根据裁切边界筛选图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，裁切边界由xmin、xmax、ymax和ymin组成，其中，xmin表示横坐标最小裁切阈值，xmax表示横坐标最大裁切阈值，ymax表示纵坐标最大裁切阈值，ymin表示纵坐标最小裁切阈值，若计算机(2)将图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)存储在数据存储器(4)中的图像照片Gh的保留像点坐标集Qh中，否则，计算机(2)对图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)赋予空值；
步骤402、构建裁切后的DEM：计算机(2)根据图像照片Gh的保留像点坐标集Qh中的像点坐标(xhP-i,yhP-i)在图像照片Gh的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)的映射，得到图像照片Gh的裁切后的DEM；
步骤五、重复步骤二至步骤四，完成对图像信息数据库I中n个图像照片的DEM的裁切；
步骤六、对裁切后的DEM进行拼接：
步骤601、筛选相邻的两个图像照片的重复地形表面坐标：图像照片Gl和图像照片Gl+1表示图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片，l＝1,2,...,n-1，(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)表示图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标，(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)表示图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标，若图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的重复地形表面坐标，执行步骤602，否则，图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标，执行步骤603；
步骤602、计算相邻的两个图像照片的加权坐标：计算机(2)根据公式计算图像照片Gl和图像照片Gl+1的加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)，wl表示图像照片Gl的坐标加权系数，wl+1表示图像照片Gl+1的坐标加权系数，wl+wl+1＝1；
步骤603、计算机(2)将图像照片Gl的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DEM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)存储在图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标集中；
步骤604、获取拼接后的DEM：计算机(2)将步骤602中计算得到的图像照片Gl和图像照片Gl+1的加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)加入步骤603中图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标集中，组成图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接地形表面坐标集拼接地形表面坐标集中的地形表面坐标构成图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接后的DEM；
步骤605、重复步骤601至步骤604，完成对图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片的DEM的拼接，得到拼接后的测区的DEM；
步骤七、显示拼接后的DEM：计算机(2)将步骤605中拼接后的测区DEM存储在数据存储器(4)中，并通过显示单元(5)显示拼接后的测区DEM。
2.按照权利要求1所述的一种基于物方反算的DEM拼接方法，其特征在于：步骤602中，wl和wl+1经公式计算得到，其中，ll表示图像照片Gl的像点坐标(xlP-i,ylP-i)与图像照片Gl的相边界的距离，ll+1表示图像照片Gl+1的像点坐标(x(l+1)P-i,y(l+1)P-i)与图像照片Gl+1的相边界的距离，并且，ll和ll+1满足：或
3.按照权利要求1所述的一种基于物方反算的DEM拼接方法，其特征在于：步骤一中相邻两个所述测区的图像照片具有20％～60％的重叠区域。
4.一种基于物方反算的DSM拼接方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、获取图像照片：航摄相机(1)采集n个测区的图像照片，并将得到的图像照片传输给计算机(2)，n个所述测区中相邻两个所述测区的图像照片具有重叠区域，计算机(2)将得到的n个所述测区的图像照片存入数据存储器(4)中的图像信息数据库I中，其中，I＝{G1,G2,...,Gh,...,Gn}，Gh表示第h个测区的图像照片，h＝1,2,...,n，n为不小于2的正整数；
步骤二、获取图像照片的物方坐标信息：计算机(2)计算得到图像照片Gh的像主点(xh,yh)和图像照片Gh的DSM，工作人员采集图像照片Gh的地面影像信息(xhe-i,yhe-i,zhe-i)，其中，图像照片Gh的DSM包括图像照片Gh的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息，图像照片Gh的地表高程信息包括地表建筑物高度信息、地表桥梁高度信息和地表树木高度信息，i＝1,2,...,k，k为不小于2的正整数；
步骤三、根据图像照片的物方坐标信息反算图像照片的像点坐标：计算机(2)根据图像照片Gh的物方坐标信息反算图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，其中， 表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机(1)的航向倾角，κ均表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机(1)的照片旋角，ω表示拍摄所述图像照片Gh时航摄相机(1)的旁向倾角，f表示所述拍摄图像照片Gh时航摄相机(1)的焦距；
步骤四、根据图像照片的像点坐标进行DSM裁切：
步骤401、筛选位于裁切边界内的图像照片的像点坐标：计算机(2)根据裁切边界筛选图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)，裁切边界由xmin、xmax、ymax和ymin组成，其中，xmin表示横坐标最小裁切阈值，xmax表示横坐标最大裁切阈值，ymax表示纵坐标最大裁切阈值，ymin表示纵坐标最小裁切阈值，若计算机(2)将图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)存储在数据存储器(4)中的图像照片Gh的保留像点坐标集Qh中，否则，计算机(2)对图像照片Gh的像点坐标(xhP-i,yhP-i)赋予空值；
步骤402、构建裁切后的DSM：计算机(2)根据图像照片Gh的保留像点坐标集Qh中的像点坐标(xhP-i,yhP-i)在图像照片Gh的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息中的映射，得到图像照片Gh的裁切后的DSM；
步骤五、重复步骤二至步骤四，完成对图像信息数据库I中n个图像照片的DSM的裁切；
步骤六、对裁切后的DSM进行拼接：
步骤601、筛选相邻的两个图像照片的重复地形表面坐标：图像照片Gl和图像照片Gl+1表示图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片，l＝1,2,...,n-1，(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)表示图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标，(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)表示图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标，若图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的重复地形表面坐标，执行步骤602，否则，图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)为图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标，执行步骤603；
步骤602、计算相邻的两个图像照片的加权坐标：计算机(2)根据公式计算图像照片Gl和图像照片Gl+1的加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)，wl表示图像照片Gl的坐标加权系数，wl+1表示图像照片Gl+1的坐标加权系数，wl+wl+1＝1；
步骤603、计算机(2)将图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′ld-i,y′ld-i,z′ld-i)和图像照片Gl+1的裁切后的DSM的地形表面坐标(x′(l+1)d-i,y′(l+1)d-i,z′(l+1)d-i)存储在图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标集中；
步骤604、获取拼接后的DSM：计算机(2)将步骤602中计算得到的图像照片Gl和图像照片Gl+1的加权坐标(x″ld-i,y″ld-i,z″ld-i)加入步骤603中图像照片Gl和图像照片Gl+1的独立地形表面坐标集中，组成图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接地形表面坐标集计算机(2)根据图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接地形表面坐标集在图像照片Gl的裁切后的DSM的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息中的映射，和图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接地形表面坐标集在图像照片Gl+1的地形表面坐标(xhd-i,yhd-i,zhd-i)和地表高程信息中的映射，组成图像照片Gl和图像照片Gl+1的拼接后的DSM；
步骤605、重复步骤601至步骤604，完成对图像信息数据库I中任意相邻的两个图像照片的DSM的拼接，得到拼接后的测区DSM；
步骤七、显示拼接后的DSM：计算机(2)将步骤605中拼接后的测区DSM存储在数据存储器(4)中，并通过显示单元(5)显示拼接后的测区DSM。
5.按照权利要求4所述的一种基于物方反算的DSM拼接方法，其特征在于：步骤602中，wl和wl+1经公式计算得到，其中，ll表示图像照片Gl的像点坐标(xlP-i,ylP-i)与图像照片Gl的相边界的距离，ll+1表示图像照片Gl+1的像点坐标(x(l+1)P-i,y(l+1)P-i)与图像照片Gl+1的相边界的距离，并且，ll和ll+1满足：或
6.按照权利要求4所述的一种基于物方反算的DSM拼接方法，其特征在于：步骤一中相邻两个所述测区的图像照片具有20％～60％的重叠区域。
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2017
- 2017-12-16 CN CN201711356891.4A patent/CN108335262A/zh active Pending
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