地理信息系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用 課件3.3 空間數(shù)據(jù)坐標(biāo)變換

空間數(shù)據(jù)坐標(biāo)變換坐標(biāo)變換（CoordinateTransformation）1、幾何糾正2、投影變換1、為什么要進(jìn)行幾何糾正？（1）地形圖變形。

（2）掃描過(guò)程的操作誤差。

（3）遙感影像幾何變形。

（4）投影誤差。

（5）拼接誤差。一、幾何糾正（a）糾正前（b）糾正后2、什么是幾何糾正？幾何糾正是建立需要糾正的圖像與標(biāo)準(zhǔn)地形圖、地形圖的理論數(shù)值或糾正過(guò)的正射影像圖之間的變換關(guān)系，是消除或改正圖像幾何誤差的過(guò)程。一、幾何糾正（a）糾正前（b）糾正后3、常見(jiàn)的幾何糾正方法仿射變換相似變換雙線(xiàn)性變換平方變換雙平方變換立方變換四階多項(xiàng)式變換……一、幾何糾正仿射變換可以對(duì)空間數(shù)據(jù)實(shí)施平移、旋轉(zhuǎn)、比例變換和偏斜變換，是一種二維坐標(biāo)之間的線(xiàn)性變換。

仿射變換公式中有6個(gè)未知參數(shù)，需不在一條直線(xiàn)上的3對(duì)或3對(duì)以上的控制點(diǎn)。實(shí)際工作中，利用4個(gè)以上的點(diǎn)進(jìn)行幾何糾正，運(yùn)用最小二乘原理來(lái)求解。

仿射變換

仿射變換仿射變換是GIS中使用最多的一種幾何變換。數(shù)字化儀坐標(biāo)系具有地圖投影的坐標(biāo)系

仿射變換

仿射變換影像坐標(biāo)地球表面坐標(biāo)相似變換保持空間實(shí)體幾何形狀不變，但它可以改變空間實(shí)體的大小和方向。相似變換相似變換式中，

A=s×cosαB=s×sinαs=在x，y方向上的比例尺變化α=原坐標(biāo)系統(tǒng)相對(duì)于新坐標(biāo)系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)的角度C=x方向上的平移量F=y方向上的平移量4、地形圖糾正四點(diǎn)糾正法：一般是根據(jù)選定的數(shù)學(xué)變換函數(shù)，輸入需糾正地形圖的圖幅行、列號(hào)、地形圖的比例尺、圖幅名稱(chēng)等，生成標(biāo)準(zhǔn)圖廓，分別采集四個(gè)圖廓控制點(diǎn)坐標(biāo)來(lái)完成。一、幾何糾正4、地形圖糾正逐網(wǎng)格糾正法：在四點(diǎn)糾正法不能滿(mǎn)足精度要求的情況下采用。這種方法和四點(diǎn)糾正法的不同點(diǎn)就在于采樣點(diǎn)數(shù)目的不同，它是逐方里網(wǎng)進(jìn)行的，也就是說(shuō)，對(duì)每一個(gè)方里網(wǎng)，都要采點(diǎn)。一、幾何糾正5.遙感影像糾正一般選用和遙感影像比例尺相近的地形圖或正射影像圖作為變換標(biāo)準(zhǔn)，選用合適的變換函數(shù)，分別在要糾正的遙感影像和標(biāo)準(zhǔn)地形圖或正射影像圖上采集同名地物點(diǎn)。一、幾何糾正二、投影變換1、正解變換直接由一種投影的x、y坐標(biāo)變換到另一種投影的x、y坐標(biāo)。二、投影變換2、反解變換由一種投影的坐標(biāo)反解出地理坐標(biāo)(x、y→B、L),從而實(shí)現(xiàn)由一種投影的坐標(biāo)到另一種投影坐標(biāo)的變換（B、L→X、Y）。二、投影變換3、數(shù)值變換根據(jù)兩