Построение согласованных оценок коэффициентов рациональной функции по наземным опорным точкам в задаче построения цифровой модели местности

Abstract

При построении цифровой модели местности (ЦММ) центральной проблемой является сопоставление трехмерных координат местности с координатами соответствующих точек на регистрируемых стереоизображениях. Эта задача решается с использованием либо известных параметров съёмки, либо коэффициентов модели рациональной функции (RFM, rational functional model), входящих в состав метаинформации. Модель RFM обычно не известна, но может быть определена с использованием заданных координат наземных опорных точек. Для этого решается переопределенная система нелинейных уравнений, связывающих трехмерные координаты местности с координатами точек на изображениях. Поскольку число опорных точек обычно невелико, даже небольшое число ошибок в исходных данных при решении традиционными методами (МНК и/или МНМ) может привести к грубым ошибкам в определении RFM. В статье предлагается новый алгоритм определения модели RFM, основанный на принципе согласованности оценок. Алгоритм используется в сквозной информационной технологии построения ЦММ, реализованной в CUDA среде.