几何校正遥感图像实验报告.pdf

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1、遥感图像的几何校正遥感图像的几何校正一、实验目的：一、实验目的：通过实习操作，理解遥感图像几何校正的基本原理和意义，掌握遥感图像几何校正的基本方法和步骤，熟悉 ERDAS 软件中图像几何校正的操作流程。二、实验原理：二、实验原理：遥感图像的几何校正是指消除原始图像中的几何变形，产生一幅符合某种地图投影或图形表达要求的新图像的过程，分为几何粗校正和精校正两种。这种方法的基本过程是利用有限个地面控制点的已知坐标，按最小二乘法求解多项式的系数，然后将各像元的坐标带入多项式进行计算，从而求得纠正后的坐标。二是对坐标变换后的像素亮度值进行重采样，常用的灰度值重采样方法有最邻近像元法、双线性内插法、双三次

2、卷积法三种。三、主要仪器：三、主要仪器：ERDAS 软件，计算机四、实验过程和步骤四、实验过程和步骤：1.显示图像文件（Display Image Files）首先，在ERDAS 图标面板中点击Viewer 图标两次，打开两个视窗（Viewer1/Viewer2），并将两个视窗平铺放置，操作过程如下：ERDAS 图标面板菜单条：Session Title Viewers然后，在 Viewer1中打开需要校正的 Lantsat 图像：tmAtlanta,img在 Viewer2中打开作为地理参考的校正过的 SPOT 图像：panAtlanta,img2.启动几何校正模块（Geometric Co

3、rrection Tool）Viewer1菜单条：Raster Geometric Correction打开 Set Geometric Model 对话框（图 1-1）选择多项式几何校正模型：PolynomialOK同时打开 Geo Correction Tools 对话框（图 1-2）和 Polynomial ModelProperties 对话框（图 1-3）。在 Polynomial Model Properties 对话框中，定义多项式模型参数以及投影参数：定义多项式次方（Polynomial Order）:定义投影参数：（Projection）:ApplyClose打开 GCP T

4、ool Referense Setup 对话框（图 1-4）图 1-1 Set Geometric Model对话框图 1-2 Geo Correction Tools对话框图 1-3 Polynomial Properties对话框图 1-4 GCP Tool Referense Setup 对话框3.启动控制点工具（Start GCP Tools）图 1-5 Viewer Selection Instructions首先，在 GCP Tool Referense Setup对话框（图 1-4）中选择采点模式：选择视窗采点模式：Existing ViewerOK打开 Viewer Selec

5、tion Instructions指示器（图 1-5）在显示作为地理参考图像的 Viewer2中点击左键打开 Reference Map Information 提示框（图 1-6）；OK此时，整个屏幕进入控制点采点状态（图 1-7）。图 1-6 Reference Map Information 提示框图 1-7 控制点采点4.采集地面控制点（Ground Control Point）在 GCP 工具对话框中，点击 Select GCP 图标，进入 GCP 选择状态；在 GCP 数据表中，将输入 GCP 的颜色设置为比较明显的黄色。在 Viewer1 中移动关联方框位置，寻找明显的地物特征点

6、，作为输入GCP。在 GCP 工具对话框中，点击 Create GCP 图标，并在 Viewer3 中点击左键定点，GCP 数据表将记录一个输入 GCP，包括其编号、标识码、X 坐标和 Y 坐标。在 GCP 对话框中，点击 Select GCP 图标，重新进入 GCP 选择状态。在 GCP 数据表中，将参考 GCP 的颜色设置为比较明显的红色，在 Viewer2 中，移动关联方框位置，寻找对应的地物特征点，作为参考GCP。在 GCP 工具对话框中，点击 Create GCP 图标，并在 Viewer4 中点击左键定点，系统将自动将参考点的坐标（X、Y）显示在 GCP 数据表中 在 GCP 对话

7、框中，点击 SelectGCP 图标，重新进入 GCP 选择状态，并将光标移回到 Viewer1中，准备采集另一个输入控制点。不断重复，采集若干控制点 GCP，直到满足所选定的几何模型为止。之后，每采集一个InputGCP，系统就自动产生一个Ref.GCP，通过移动 Ref.GCP 可以优化校正模型，在 GCP 数据表的左上方显示有校正的误差。五、实验结果五、实验结果:控制点的选取控制点的选取1、二次多项式输出的结果：最邻近像元法最邻近像元法双线性内插法双线性内插法双三次卷积法双三次卷积法2、三次多项式输出的结果：最邻近像元法最邻近像元法双线性内插法双线性内插法双三次卷积法双三次卷积法五、结果分析五、结果分析:二次多项式选取点比较均匀，图像显示质量精度较高，三次多项式选点在左下角和右下脚选点有点过下了，应将点选在稍上的部位。二次多项式选取控制点至少要 6 个点，三次多项式选取点至少 10 个点，选取的控制点多有利于图像的精度，同时控制点也要满幅选取，拐角点应选择控制点，中间部分可以选择道路的交叉处或者特征明显容易辨别的控制点。