ENVI進(jìn)行影像到影像的幾何校正

1、衛(wèi)星影像的幾何校正進(jìn)行Landsat 5 TM 30m影像的幾何校以具有地理參考的 SPOT 4 10m全色波段為根底, 正過程,其流程如圖1所示.開始誤差太大計(jì)算誤差選擇幾何模型重采樣輸出檢驗(yàn)校正結(jié)果結(jié)束圖1幾何精校正流程目的：1、掌握利用地面限制點(diǎn)GCP進(jìn)行影像到影像幾何校正的方法2、影像上GCP的選取方法數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：bldr_tm.img 沒有地理坐標(biāo)的 tm影像bldr_sp.img 帶地理坐標(biāo)的 SPOT影像利用GCP進(jìn)行幾何校正的具體操作第一步翻開并顯示影像文件1在#1窗口中翻開作為待校正圖像,在#2窗口中翻開作為參考圖像圖 2.L fl CoGrotnroncQd 5PQThldr

2、 dr.J.L X j 萼青9 R = R面“d,.為 R二日 g.? ：lshl- r B 1 |圖2參考圖像(左)與待校正圖像(右)第二步啟動幾何校正模塊(1) 一旦兩幅圖像都已經(jīng)顯示,選擇主菜單 Map Registration Select GCPs: Image to Image,翻開幾何校正模塊.(2)在Image to Image Registration對話框中,選擇顯示 SPOT影像的Display作為基準(zhǔn)圖像 (Base Image),顯示TM影像的Display為待校正圖像(Warp Image)(圖3).點(diǎn)擊 OK, 進(jìn)入采集地面限制點(diǎn).圖3指定參考圖像與待校正圖像第三

3、步采集地面限制點(diǎn)(1)限制點(diǎn)工具對話框說明：圖4地面限制點(diǎn)工具對話框表1菜單命令及功能菜單命令功能Filesave GCPs to ASCIIsave Coefficients to ASCII restore GCPs from ASCII保存GCP至ij ASCII文件保存多項(xiàng)式系數(shù)到 ASCII文件從ASCII文件中翻開GCPOptionWarp Displayed BandWarp FileWarp Displayed Band(as Image to Map)Warp File(as Image to Map)Reverse Base/Warp1st Degree(RST Only)

4、Auto PredictLabel PointsOrder Point by Error配準(zhǔn)當(dāng)前顯示的波段配準(zhǔn)整個文件校正當(dāng)前顯示的波段校正整個文件顛倒基準(zhǔn)圖像和被校正圖像角色選擇使用RST模型來計(jì)算誤差翻開/關(guān)閉自動預(yù)測點(diǎn)功能翻開/關(guān)閉GCP標(biāo)簽翻開/關(guān)閉根據(jù)誤差從大到小對 GCPs排序Clear All PointsSet Point ColorsAutomatically Generate Tie Points刪除所有限制點(diǎn)設(shè)置限制點(diǎn)標(biāo)示顏色啟動自動尋找同名點(diǎn)Tie功能當(dāng)基準(zhǔn)圖像沒有地理投影時選擇這種配準(zhǔn)命令；如果基準(zhǔn)圖像具有地理投影時選擇此命 令,得到的結(jié)果諸如投影參數(shù)、像元大小將與基

5、準(zhǔn)圖像相同. 當(dāng)基準(zhǔn)圖像有地理投影時,可以選擇這種配準(zhǔn)命令,在輸出結(jié)果時候還可以更改校正圖 像的輸出像元大小和投影參數(shù)表2其它功能按鈕及功能選擇文本框功能Base X Base Y Warp X Warp Y Degree基準(zhǔn)圖像上的Zoom顯示窗口十字光標(biāo)的 X像素坐標(biāo)列數(shù) 基準(zhǔn)圖像上的Zoom顯示囪口十子光標(biāo)的 Y像素坐標(biāo)行數(shù) 校正圖像上的Zoom顯示窗口十字光標(biāo)的 X像素坐標(biāo)列數(shù) 校正圖像上的Zoom顯示窗口十字光標(biāo)的 Y像素坐標(biāo)行數(shù) 預(yù)測限制點(diǎn)、計(jì)算誤差RMS多項(xiàng)式次數(shù)按鈕功能Add PointPredictShow/Hide ListDelete Last Point添加限制點(diǎn)預(yù)測點(diǎn)

6、位置,當(dāng)限制點(diǎn)數(shù)量到達(dá)多項(xiàng)式最少點(diǎn)要求是可用顯示/關(guān)閉限制點(diǎn)列表刪除最舟-個收集的限制點(diǎn)標(biāo)簽意義Number of Selected PointRMS Error已收集的限制點(diǎn)個數(shù)累計(jì)誤差單位：像元 當(dāng)限制點(diǎn)數(shù)量到達(dá)一定數(shù)量時才能更改,如限制點(diǎn)數(shù)到達(dá)6, Degree值可以改為2,最大為3.2地面限制點(diǎn)采集在圖像幾何校正過程中,采集地面限制點(diǎn)是一項(xiàng)重要和繁重的工作,直接影響最后的校正結(jié)果,具體過程如下：1在兩個Display中移動方框位置,尋找明顯的地物特征點(diǎn)作為輸入GCP.2在Zoom窗口中,通過將十字光標(biāo)放置在兩幅影像的相同地物點(diǎn)上.圖5采集地面限制點(diǎn)3在Ground Control Po

7、ints Selection上,單擊 Add Point按鈕,將當(dāng)前找到的地面限制點(diǎn)添 加到地面限制點(diǎn)列表中.在Ground Control Points Selection上,單擊Show List按鈕,可以顯示地面限制點(diǎn)列表圖6%1 ta I>ae CCP List|n |XFilfi Opt icns自XEw YUp XWarp Y5rsdiet KJr«dict YIrror 工Error YRHS#1+285. 00254 30133.002B3. 00132.9921363.1547".0Q790.15470. 1549心106 00T61.00100.

8、00449 00QQ.9201449 3379-0 07990.33790 3472期323. 00181.00244.uO216.00243.9552E17.S521-0.0143-0.1470.1545#4十94g. 00151.00350.00107. 0035T.73T1167.0355-0.26290.03&5Q.2&54拓+918.00318 00355.0020B. 00355 48222459T21, 4822-0.027S0.4830都十E63.00ME. M251.003B8.00250.664369.4027-0.021S0.40570.4S40新十942

9、. 00TO.OO33,00405.00=302. 7904105.1431-00.11010 W&43#8+*207. 00956.00151.00511.00151.0584510.00500.0534-0. L95C0.2035&94 0011B4.00332.0055E.OO331.S7T4552.199T-0 1220C.19970.2343#10+1&1.00543, 90105. 00371.00105.06033Tos131口 0838-0.38590.3930椒1+T5B.00348 0C334.004亞.00333.9937439 5297-0.00

10、63-0.4T030.4TD3#124823 001224. 003阻005B6. 003B2 16&2585.94B3口 1662-0.05170 1741<)a>GotoOn/OffUpdit«Hide List圖6限制點(diǎn)列表4用同樣的方法繼續(xù)尋找其余的點(diǎn),中選擇限制點(diǎn)的數(shù)量到達(dá)3時,RMS被自動計(jì)算.Ground Control Points Selection上的Predict按鈕可用,這時在基準(zhǔn)圖像顯示窗口上面定位一 個特征點(diǎn),單擊 Predict按鈕,校正圖像顯示窗口上會自動預(yù)測區(qū)域,適當(dāng)調(diào)整下位置,將 限制點(diǎn)收集.隨著限制點(diǎn)數(shù)量的增加,預(yù)測點(diǎn)的精度越

11、來越精確.5對于RMS過高的地面限制點(diǎn),一般有兩種處理方法,一是直接刪除,選擇要刪除的控 制點(diǎn)所在的行,單擊Delete按鈕；二是在兩個圖像的 Zoom窗口上,將十字光標(biāo)重新定位到 正確的位置,單擊 Update按鈕進(jìn)行微調(diào).5當(dāng)Ground Control Points Selection上的RMS值小于1個像素時,并且限制點(diǎn)的數(shù)量足夠 且分布均勻,完成限制點(diǎn)的選擇本次實(shí)驗(yàn)要求*2個限制點(diǎn).限制點(diǎn)選擇的例如如圖7.6保存限制點(diǎn),Ground Control Points Selection 菜單 File Save GCPs to ASCII. Scroll-.圖7限制點(diǎn)選擇第四步選擇校正參

12、數(shù)輸生結(jié)果有兩種校正輸出方式：Warp File和 Warp File (as Image Warp)1、Warp File(1) Ground Control Points Selection 對話框上選擇菜單 Options Warp File選擇校正圖像(TM影像),翻開校正參數(shù)設(shè)置對話框(圖8).圖8 Warp File校正參數(shù)設(shè)置(2)在 Registration Parameters對話框中：校正方法Method選擇多項(xiàng)式Polynomial次數(shù)(Degree)選擇2重采樣(Resampling)選擇 Bilinear 或者 Cubic Convolution背景值(Backgro

13、und)為 0Output Image Extent:默認(rèn)是根據(jù)基準(zhǔn)圖像大小計(jì)算,可以進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整選擇輸出路徑和文件名單擊OK,得到校正后影像.它的尺寸大小、投影參數(shù)和像元大小都與基準(zhǔn)圖像一致.2、Warp File (as Image Warp)(1)在 Ground Control Points Selection 對話框上,選擇菜單 Options Warp File(as ImageWarp),選擇校正圖像(TM影像),翻開校正參數(shù)設(shè)置對話框(圖8).圖 9 Warp File (as Image Warp)校正參數(shù)設(shè)置(2)在 Warp File (as Image Warp)校正參數(shù)對話框中,默認(rèn)投影參數(shù)和像元大小與基準(zhǔn)圖像 一致.各參數(shù)作如下設(shè)置：投影參數(shù)不變,在 X和Y的像元大小輸入 30m校正方法Method選擇多項(xiàng)式Polynomial次數(shù)(Degree)選擇2重采樣(Resampling)選擇 Bilinear 或者 Cubic Convolution背景值(Background)為 0Output Image