无地面控制点卫星摄影测量技术探讨

"无地面控制点卫星摄影测量是利用遥感卫星获取地球表面图像，并进行测绘的一种技术，无需在地面上设置控制点。该技术由王任享院士在论文中探讨，主要关注的是如何提高无地面控制点的卫星摄影测量的精度，特别是高程精度，以满足地图制作和GIS应用的需求。论文提到了二线阵和三线阵CCD相机在卫星摄影测量中的应用，并分析了LMCCD相机在此领域的可行性。" 在无地面控制点卫星摄影测量中，主要的挑战在于如何确保测量精度，尤其是高程精度。由于没有地面上的控制点作为参照，需要依赖卫星自身的GPS和星敏感器来确定外方位元素，即摄站坐标和角元素。虽然理论上这是可行的，但实际操作中，要达到制图所需的高精度要求，技术难度较大。 论文中引用了美国学者Light的摄影测量基础要求，列出了不同比例尺下，地面采样尺寸（GSD）、等高线间距（CI）以及高程和平面误差的标准。这些标准对于理解无地面控制点卫星摄影测量的目标精度具有指导意义。例如，对于1:5万比例尺的地图，GSD要求为5米，等高线间距为20米，高程误差和平面误差都有严格的限制。 为了实现这种高精度的无地面控制点摄影测量，各个国家，尤其是军事大国，过去进行了大量的研究和投入。美国在60年代中期到后期使用Apollo测月卫星系统，并发展了大框幅相机（LFC），在航天飞机任务中广泛应用。前苏联和俄罗斯则采用了TK350大框幅相机，进行了多次发射。 论文中特别提到的CCD相机技术，如二线阵和三线阵CCD，是提高卫星摄影测量精度的关键。其中，LMCCD相机是一种可能的解决方案，它可能具备处理无地面控制点测量的复杂性和精度要求。二线阵和三线阵CCD相机通过捕捉多条连续的图像数据，能够提供更丰富的几何信息，从而有助于提高定位和测量的准确性。 无地面控制点卫星摄影测量是一项技术密集型的工作，涉及到卫星导航系统、高级相机技术和精密的图像处理算法。通过不断地技术创新和改进，这项技术有望进一步提升，以满足全球范围内对数字地图和GIS数据日益增长的需求。