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

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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