ArcGIS三维入门(2-9)使用ENVI对Landsat5数据进行几何校正

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下面所要介绍的是以具有地理参考的 SPOT4 10 米全色波段为基础,进行Landsat5 TM 30 米图像的精校正过程,文件都是以 ENVI 标准栅格格式储存,其流程如图所示。

校正一般流程

第一步:打开并显示图像文件

主菜单->File->Open Image File,将 SPOT(bldr_sp.img)和 TM 图像(bldr_tm.img)文件打开,并分别将他们显示在 Display 中。

第二步:启动几何校正模块

(1) 主菜单->Map->Registration->Select GCPs:Image to Image,打开几何校正模块。

(2) 选择显示 SPOT 文件的 Display 为基准影像(Base Image),显示 TM 文件的 Display 为待校正影像(Warp Image),点击 OK 进入采集地面控制点。

第三步:采集地面控制点

(1) 在 Ground Control Points Selection 面板中,选择 Options->Point Colors,修改 GCP 在可用和不可用状态的颜色,这里按照默认。

(2) 在两个 Display 中找到相同区域,在 Zoom 窗口中,点击左小下角第三个按钮,打开定位十字光标,将十字光标到相同点上,点击 Ground Control Points Selection 上的 Add Point 按钮,将当前找到的点加入控制点列表。

(3) 用同样的方法继续寻找其余的点,当选择控制点的数量达到 3 时,RMS 被自动计算。Ground Control Points Selection 上的 Predict 按钮可用,选择 Options->Auto Predict,打开自动预测功能。这时您在 Base Image(即 Spot)上面定位点,Warp Image(TM 影像)上会自动预测区域。

(4) 当选择一定数量的控制点之后(至少 3个),我们可以利用自动找点功能。 Ground Control Points Selection上,选择Options->Automatically Generate Points,选择一个匹配波段,这里选择 band5,之后出现如图所示的面板。这里设置 Tie 点的数量为 40,Search Window Size 为111,其他选择默认参数,点击 OK。

(5) 点击 Ground Control Points Selection 上的 Show List 按钮,可以看到选择的所有控制列表,如图 2.17 所示。选择 Image to Image GCP List 上的 Options->Order Points by Error,按照 RMS 值有高到底排序。

(6) 对于 RMS 过高,一是直接删除,选择此行,按 Delete按钮;二是在两个影像的 ZOOM 窗口上,将十字光标重新定位到正确的位置,点击 Image to Image GCP List 上的 Upddate 按钮进行微调,这里直接删除。

(7) 总的 RMS 值小于 1 个像素时,完成控制点的选择。点击 Ground Control Points Selection 上的 File->Save Coefficients to ASCII,将控制点保存。

第四步:选择校正参数输出

有两种校正输出方式:Warp File 和 Warp File (as Image Map)

  • Warp File

(1) 在 Ground Control Points Selection 上,选择 Options->Warp File,选择校正文件(TM 文件)。

(2) 在校正参数面板中(图 3.18),校正方法选择多项式(2 次)。

(3) 重采样选择 Bilinear,背景值(Background)为 0.

(4) Output Image Extent:默认是根据基准图像大小计算,可以做适当的调整。

(5) 选择输出路径和文件名,单击 Ok 按钮。这种校正方式得到的结果,它的尺寸大小、投影参数和像元大小(如果基准图像有投影)都和基准图像一致。

  • Warp File (as Image Map)

(1) 在 Ground Control Points Selection 上,选择 Options-> Warp File (as Image Map) ,选择校正文件(TM 文件)。

(2) 在校正参数面板中,默认投影参数和像元大小与基准影像一致。

(3) 投影参数不变,在 X 和 Y 的像元大小输入 30米,按回车,图像输出大小自动更改。

(4) 校正方法选择多项式(2 次)。

(5) 重采样选择 Bilinear,背景值(Background)为 0.

(6) Output Image Extent:默认是根据基准图像大小计算,可以做适当的调整。

(7) 选择输出路径和文件名,单击 Ok 按钮。

第五步:检验校正结果

检验校正结果的基本方法是:同时在两个窗口中打开图像,其中一幅是校正后的图像,一幅是基准图像,通过视窗链接(Link Displays)及十字光标或者地理链接(Geographic Link)。

在显示校正后结果的 Image 窗口中,右键选择 Geographic Link命令,选择需要链接的两个窗口,打开十字光标进行查看,如图 3.20 所示。

注:ENVI几何校正侧重于消除非系统因素导致的几何误差,进行图像对图像方式纠正比较方便。

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本手册的全部内容: ArcGIS三维入门手册

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作者:,地理小学生。
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