遥感图像处理实验课程.ppt

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1、2023/8/27,1,遥感图像处理实验课程,石家庄经济学院资源学院彭立芹,2023/8/27,2,实验一认识ERDASIMAGING软件,ERDAS IMAGING软件概述ERDAS IMAGING是美国ERDAS公司开发的专业遥感图像处理与地理信息系统软件，以模块化的方式提供给用户，可使用户根据自己的应用要求、资金情况合理地选择不同的功能模块以及不同的组合，对系统进行精简，充分利用软硬件资源，并最大限度的满足用户的专业应用要求。ERDAS IMAGING面对不同需求的用户，系统的扩展功能采样开放的体系结构，以 IMAGING Essentials、IMAGING Advantage、IMA

2、GING Professional 的形式为用户提供了低、中、高三档产品构架，并有丰富的功能扩展供用户选择，使产品模块的组合具有极大的灵活性。,2023/8/27,3,IMAGING Essentials级这是一个包括制图和可视化核心功能的价格较低的图像工具软件，无论是独立地从事工作还是处在企业协同计算的环境下，都可以借助IMAGING Essentials完成二维/三维显示、数据输入、排序与管理、地图配准、专题制图以及简单的分析。可以集成使用多种数据类型，并在保持相同的易于使用和易于剪裁的界面下，升级到其他级别的ERDAS IMAGING软件。可扩充的模块包括：Vector模块：直接采用GI

3、S业界领袖ESRI的ArcInfo数据结构Coverage，可以建立、显示、编辑和查询Covages，完成拓扑关系的建立和修改，实现矢量图形和栅格图像的双向转换等。,2023/8/27,4,Virtual GIS模块：功能强大的三维可视化分析工具，可以完成实时的三维飞行模拟、建立虚拟世界、进行空间视域分析、矢量与栅格的三维叠加、空间GIS分析等。Developer Toolkit模块：ERDAS IMAGING的C语言开发工具包，包含了数百个函数，是ERDAS IMAGING客户化的基础。IMAGING Advantage 级IMAGING Advantage 级建立在IMAGING Esse

4、ntials级基础之上，增加了更丰富的栅格图像GIS分析和单张航片正设校正等软件。,2023/8/27,5,IMAGING Advantage 为用户提供了灵活可靠的用于栅格分析、正设校正、地形编辑及图像拼接工具。IMAGING Advantage 级是一个完整的图像地理信息系统。可扩充的模块包括：,2023/8/27,6,OrthoMAX模块：全功能、高性能的数字航测软件，依据立体像对进行正设校正、自动DEM提取、立体地形显示及浮动光标方式的DEM交互编辑等。Radar模块：完成雷达图像的基本处理，包括亮度调整、斑点噪声消除、纹理分析、边缘提取等功能。,2023/8/27,7,OrthoBa

5、se模块：区域数字摄影测量模块，用于航空影像的空中测量和正设校正。OrthoRadar模块：可对Radarsat、ERS雷达图像进行地理编码、正设校正等处理。StereoSAR DEM模块：采用类似于立体测量的方法，从雷达图像数据中提取DEM。IFSAR DEM模块：采用干涉方法，以像对为基础从雷达图像数据中提取DEM。ATCOR模块：用于大气因子校正和雾曦消除。,2023/8/27,8,ERDAS IMAGING图标面板ERDAS IMAGING图标面板包括菜单条和工具条两部分，提供了启动ERDAS IMAGING软件模块的全部菜单。命令菜单及其功能,表1.1 ERDAS IMAGING 图

6、标面板菜单条,2023/8/27,9,表1.2 Session菜单命令及其功能,2023/8/27,10,2023/8/27,11,表1.3Main命令及其功能,2023/8/27,12,表1.4 Tools菜单命令及其功能,2023/8/27,13,表1.5Utilities菜单命令及其功能,2023/8/27,14,表1.6Help菜单命令及其功能,2023/8/27,15,工具图标及其功能与IMAGING Professional级对应的图标面板工具条中的图标有10个，除了IMAGING Professional级功能及其应用外，还将涉及4个重要的扩展模块：Subpixel模块、Orth

7、oBase模块、Vector模块和Virtual GIS模块，共有14个图标。,2023/8/27,16,Viewer视图，几乎所有的操作都在视图中进行,解译模块：进行图像各种增强处理,输入输出模块：各种数据格式的转换,数据预处理模块：图像分幅、几何校正,2023/8/27,17,分类操作：监督分类、非监督分类,虚拟GIS模块：三维可视化,矢量功能模块,2023/8/27,18,ERDAS IMAGING功能体系,2023/8/27,19,实习二、视窗操作,一、窗口功能简介二、File菜单操作三、Utility菜单操作四、View菜单操作五、AOI菜单操作六、Raster菜单操作七、Vecto

8、r菜单操作,2023/8/27,20,一、窗口功能简介,矢量视窗,栅格视窗,2023/8/27,21,二、File菜单操作,图像显示操作第一步：启动程序（Start Program）第二步：确定文件（Determine File）第三步：设置参数（Raster Options）第四步：打开图像（Open Raster Layer）,2023/8/27,22,2023/8/27,23,2023/8/27,24,应用不同的波段组合显示效果,2023/8/27,25,图形显示操作第一步：启动程序（Start Program）第二步：确定文件（Determine File）第三步：设置参数（Vecto

9、r Options）第四步：打开图形（Open Vector Layer）,2023/8/27,26,2023/8/27,27,2023/8/27,28,应用不同的符号显示效果,2023/8/27,29,矢量视窗,栅格视窗,2023/8/27,30,Utility,2023/8/27,31,三、Utility菜单操作,表2.1 实用菜单命令与功能,2023/8/27,32,在打开Inquire Cursor窗口的同时，窗口中出现十字查询光标，窗口与十字光标是同步关联的，在窗口中任意移动十字光标，窗口中的信息动态更新。窗口中显示出了十字光标当前所在位置像元的纵横坐标地图坐标Map、文件坐标Fil

10、e、地理坐标Lat/Lon、图纸坐标Paper；3个波段的颜色、灰度值；LUT表值；像元大小直方图等信息。利用对话框左下方的上下左右4个移动功能键或一定十字光标的位置，窗口中的像元信息实时发生变化。,2023/8/27,33,查询光标的位置与颜色,查询光标,2023/8/27,34,查询光标的位置与颜色,2023/8/27,35,查询框,2023/8/27,36,在Measurement Tool for Viewer窗口中执行下列操作：单击Measure Position图标，在窗口中单击确定任意一点，量测其位置。单击Measure Lengths图标，在窗口中连续单击确定一条折线，量测其长

11、度。单击Measure Areas图标，在窗口中连续单击确定一多边形，量测周长与面积单击Measure Rectangular图标，在窗口中按左键拖动确定一矩形，量测周长与面积。单击Measure Ellipses图标，在窗口中按左键拖动确定一椭圆，量测其周长与面积。量测结果分别以1、2、3、4、5的顺序编号显示在Measurement Tool for Viewer窗口。,测量功能,2023/8/27,37,测量点的位置，线的长度，多边形的面积,2023/8/27,38,数据叠加显示数据叠加显示是针对具有相同地理参考系统(地图投影和坐标系统)的两个文件进行操作的，所以，在进行数据叠加操作前，

12、首先根据需要在一个窗口中打开两个文件。叠加数据准备：在同一窗口中打开两个文件lanier.img和insoils.img(或eldodem.img和eldoatm.img)，在第二个文件打开时，在Raster Options选项卡中，取消Clear Display复选框。叠加显示数据：ERDAS 系统提供的数据叠加显示工具由3个，分别是混合显示工具(Blend Tool)、卷帘显示工具(Swipe Tool)和闪烁显示工具(Flicker Tool)。,2023/8/27,39,混合显示（Blend Tool）,通过控制上层图像显示的透明度大小，使得上下两层图像混合显示,2023/8/27,4

13、0,卷帘显示（Swipe Tool）,水平卷帘和垂直卷帘显示,应用过渡线将上层数据文件分为不透明和透明两个部分，移动过渡线同时显示上下两层数据文件，查看其相互关系,2023/8/27,41,闪烁工具（Flicker Tool）,自动比较上下两层图像的属性差异及其关系，经常应用该操作的典型实例是分类专题图像与原始图像之间的比较,分类专题图像和原始图像,2023/8/27,42,图像直方图,文件信息操作,波段1的文件信息,2023/8/27,43,文件信息操作,2023/8/27,44,不同波段的直方图,波段直方图,2023/8/27,45,波段像元值,波段像元值,2023/8/27,46,四、V

14、iew菜单操作,文件显示顺序（Arrange Layer）,2023/8/27,47,显示比例操作（Display Scale）用于调整文件显示比例及其与视窗的对比关系 Image to Window：按照视窗大小调整文件显示比例Window to Image：按照文件大小调整视窗显示比例Extent：显示文件整体范围Scale Tool：显示文件整体范围,2023/8/27,48,显示变换操作（Rotate/Flip/Stretch）显示变换操作实质上是对图像进行仿射变换，不过只是显示而已，并不是对文件数据进行操作，变换操作可以同时进行缩放、平移、拉伸、旋转、镜面等线性变换,2023/8/2

15、7,49,五、AOI菜单操作,AOI是用户感兴趣区域（Area of Interest）的缩写，AOI菜单包含了AOI工具（AOI Tools）等14项命令，分别应用于完成与AOI有关的文件操作，确定了一个AOI之后，可以使相关的ERDAS IMAGING的处理针对AOI内的像元进行。AOI区域可以保存为一个文件，便于在以后的多种场合调用，AOI区域经常应用于图像分类模板文件的定义以及裁剪框的定义。,2023/8/27,50,打开AOI工具面板（AOI Tool Palette）,AOI工具面板中包含了所有的AOI菜单操作命令。AOI工具面板大致可以分为三个功能区，前两排图标是产生AOI与选择

16、AOI功能区、中间两排是编辑AOI功能区、而最后两排则是定义AOI属性功能区，掌握AOI工具面板中的命令功能，对于在图像处理工作中正确使用AOI功能，发挥AOI的作用是非常有意义的。,2023/8/27,51,表2.2 AOI菜单命令与功能,2023/8/27,52,定义AOI显示特性定义AOI种子特征,表2.3 AOI种子特征参数及含义,2023/8/27,53,六、栅格菜单操作,栅格菜单操作是针对栅格图像而言的，是视窗菜单操作命令中的重要内容，栅格菜单包含了栅格工具（Raster Tools）等20项命令，可以对栅格图像数据进行多种变换处理或属性设置。,2023/8/27,54,波段组合,

17、2023/8/27,55,图像对比度调整（Adjust Image Contrast）局部线性拉伸（Piecewise Liner Stretch）直方图断点操作（Histogram Breakpoints）栅格属性编辑（Raster Attribute）改变分类图斑颜色（Change Class Color）设置图像的透明度（Make Layers Transparent）增加栅格属性表字段（Add Attribute Column）生成分类统计报告（Generate Statistical Report）,2023/8/27,56,图像剖面工具（Profile Tool）,2023/8/2

18、7,57,光谱剖面曲线（Spectral Profile）,2023/8/27,58,空间剖面曲线（Spatial Profile）,2023/8/27,59,三维空间剖面（Surface Profile）,2023/8/27,60,七、Vector菜单操作,Enable Editing：开始编辑矢量文件Tools：矢量工具栏,2023/8/27,61,显示矢量属性特征,2023/8/27,62,修改显示符号,2023/8/27,63,2023/8/27,64,2023/8/27,65,2023/8/27,66,实习三：输入输出,ERDAS IMAGIMG的数据输入输出功能（Import/Ex

19、port），允许用户输入多种格式的数据供ERDAS使用，同时允许将IMAGING的文件转换成多种数据格式。目前，IMAGING 8.4可以输入的数据格式达70多种，可以输出的数据格式近30种，几乎包括常用或常见的栅格数据和矢量数据格式，具体的数据格式都罗列在IMAGING输入输出对话框中。数据输入输出的一般操作过程如下：ERDAS图标面板菜单条：Main Import/Export 数据输入输出对话框ERDAS图标面板菜单条：点击Import/Export图标 数据输入输出对话框,2023/8/27,67,表3.1常用输入输出数据格式,2023/8/27,68,数据输入：二进制数据转换成IMG

20、数据,2023/8/27,69,二进制数据转换成单波段IMG数据,2023/8/27,70,在数据输入输出对话框中，通常需要设置下列参数信息：确定是输入数据（Import）还是输出数据（Export）在列表中选择输入或输出数据的类型（Type在）列表中选择输入数据或输出数据的媒体（Media、CD-ROM、Tape、File）确定输入数据路径和文件名（Input File：*.*）确定输出数据文件路径和文件名（Output File：*.*）OK（进入下一级参数的设置，随数据类型而不同）,2023/8/27,71,2023/8/27,72,2023/8/27,73,2023/8/27,74,将

21、多个单波段图像组合成多波段图像InterpreterUtilitiesLayer Stack,2023/8/27,75,2023/8/27,76,二进制数据转换成多波段IMG数据,2023/8/27,77,2023/8/27,78,2023/8/27,79,2023/8/27,80,TIFF图像数据输入输出,TIFF图像数据是非常通用的图像文件格式，用户只要在打开图像文件时将文件类型制定为TIFF格式就可以直接在视窗中显示TIFF图像。如果要在图像解译器（Interperter）或其他模块下对图像做进一步处理操作，依然需要将TIFF文件转换为IMG文件，这种转换非常简单，只要在打开TIFF的视

22、窗中将TIFF文件另存为IMG文件就可以了。同样，如果ERDAS IMAGING的IMG文件需要转换为GeoTIFF文件，只要在打开IMG图像文件的视窗中将IMG另存为TIFF文件就可以了。,2023/8/27,81,输出JPEG图像数据,JPEG图像数据是一种通用的图像文件格式，ERDAS可以将自己的IMG图像文件输出成JPEG图像文件，供其他图像处理系统或办公软件使用，转换过程如下：ERDAS图标面板菜单条：Main Import/Export数据输入输出对话框ERDAS图标面板菜单条：点击Import/Export图标数据输入输出对话框,2023/8/27,82,作业,将examples

23、内的dmtm.img转换成TIFF（GeoTIFF）、JPEG，比较二者的不同将nanj*.tif组合成一个多波段图像（4波段），并记录转换过程,2023/8/27,83,实习四、数据预处理,一、预处理简介二、三维地形表面三、图像分幅裁剪四、图像几何校正五、图像仿射变换六、航空影像正射校正七、图像拼接处理六、图像投影变换,2023/8/27,84,三维地形表面,几何校正,图像拼接,投影变换,Data Preparation菜单,2023/8/27,85,一、预处理简介,ERDAS IMAGING数据预处理模块是由一组实用的图像数据处理工具构成，包括三维地形表面（Create Surface）、

24、图像分幅裁剪（Subset Image）、图像几何校正（Image Geometric Correction）、图像拼接处理（Mosaic Images）、以及图像投影变换（Reprojection Images）等，主要是根据工作区域的地理特征和专题信息提取的客观需要，对数据输入模块中获取的IMG图像文件进行范围调整、误差校正、坐标转换等处理，以便进一步开展图像解译、专题分类等分析研究。数据预处理模块简称Data Preparation或DataPrep，可以通过两种途径启动：ERDAS图标面板菜单条：MainData PreparationData Preparation菜单ERDAS图标

25、面板工具条：点击DataPrep图标Data Preparation菜单,2023/8/27,86,二、三维地形表面,三维地形表面工具允许用户在不规则空间点的基础上产生三维地形表面，所支持的输入数据类型包括：ASCII码点文件、ArcInfo的Coverage点文件和线文件，ERDAS IMAGING的注记数据层，以及栅格图像文件IMG。所有输入数据必须具有X、Y、Z值，三维地形表面工具所应用的TIN插值方法，所输出的是一个连续的栅格图像文件。每一个已知的空间点在输出的地形表面上保持Z值不变，而没有Z值的空间点，其输出表面的Z值是基于TIN其周围的已知点插值计算获得的。,2023/8/27,8

26、7,1.启动三维地形表面（Surfacing Create Surface）2.定义地形表面参数（Defining Surface Parameters）,Read Point对话框,2023/8/27,88,在Read Point 对话框中需要定义下列参数：数据源文件类型（Source File Type）：ASCII File数据源文件名称（Source File Name）：Inpts.datOK打开Import Options对话框在Import Options栏目，需要定义下列参数：选择字段类型（Field Type）：Delimited by Separation（分割字符）选择分

27、割字符（Separation Charactor）：Comma（逗号分割）每行结束字符（Row Terminator Charactor）：Return New Line（DOS）确定跳过几行（Number of Rows to Skip）：0（从头读）点击Input Preview标签，进入Input Preview栏目,2023/8/27,89,2023/8/27,90,从Import Options对话框显示的原始数据可知，数据文件中的数据记录方式是一行一个点，每一行数据包括点号、X坐标、Y坐标、Z坐标（高程值）四个字段，其中点号在此处读入数据时不需要，因此，必须在Import Opti

28、ons对话框的Colum Mapping中确定X、Y、Z与数据文件中字段的对应关系：Output Column Name：X对应Input Field Number：2Output Column Name：Y对应Input Field Number：3Output Column Name：Z对应Input Field Number：4OK（关闭Import Options对话框，读入数据）数据读到3D Surfacing Data CellArray中,2023/8/27,91,3D Surfacing对话框（读入数据之后）,2023/8/27,92,3.生成三维地形表面（Creating 3

29、D Surface）3D Surfacing对话框菜单条：Surface Surfacing打开 Surfacing对话框3D Surfacing对话框工具条：点击Perform Surfacing图标 打开Surfacing对话框,2023/8/27,93,在Surfacing对话框中需要设置下列参数：输出文件名称（Output File）：testsurface.img表面插值方法（Surfacing Method）：Linear Rubber Sheeting输出文件范围（Output Corners）：自动读取ULX、ULY、LRX、LRY输出像元大小（Output Cell Size

30、）：X：30/Y：30输出像元形状：Square Cells输出图像背景值（Background Value）：0输出统计忽略值（Ignore Zero in Output Stats）：0输出数据类型（Output Data Type）：Unsigned 16 bitOK（关闭Surfacing对话框，执行地形表面过程）4.显示三维地形表面（Display 3D Surface）由三维地形表面过程生成的图像文件，就是ERDAS系统的DEM文件，DEM文件常常用于三维图像（Image Drape）的显示或虚拟地理信息系统（Virtual GIS）操作。所以，可以在Viewer视窗中打开曲面所生

31、成的地形表面文件testsurface.img文件，显示其二维平面效果或通过Image Info查看其定量信息，也可以在其上叠加对应的具有相同投影系统的图像文件，显示其三维立体效果。,2023/8/27,94,三、图像分幅裁剪（Subset Image）,1.规则分幅裁剪（Rectangle Subset Image）规则分幅是指裁剪图像的边界范围是一个矩形，通过左上角和右下角两点的坐标，就可以确定图像的裁剪位置，整个裁剪过程比较简单。ERDAS 图标面板菜单条：Main Data Preparation Data Preparation菜单选择Subset Image开Subset Imag

32、e对话框ERDAS 图标面板工具条：点击Data Prep图标打开 Data Preparation菜单选择Subset Image打开Subset Image对话框,2023/8/27,95,Subset Image对话框,。,2023/8/27,96,在Subset Image对话框中需要设置下列参数：输入文件名称（Input File）：Lanier.img输出文件名称（Output File）：Lanier_sub.img坐标类型（Coordinate Type）：File裁剪范围（Subset Definition）：输入ULX、ULY、LRX、LRY输出数据类型（Output Da

33、ta Type）：Unsigned 8 bit输出统计忽略零值：Ignore Zero in Output Stats输出像元波段（Select Layers）：1:7（表示选择从 第一波段到第七波段）4,3,2（表示选择4，3，2四个波段）OK（关闭Subset Image对话框，执行图像裁剪）,2023/8/27,97,2.不规则分幅裁剪（Polygon Subset Image）不规则分幅裁剪是指 裁剪图像的边界范围是个任意多边形，无法通过左上角和右下角两点的坐标确定图像的裁剪位置，而必须事先生成一个完整闭合多边形区域，可以是一个AOI多边形，也可以是ArcInfo的一个Polygon

34、Coverage。针对不同的情况采用不同裁剪过程。AOI多边形裁剪（Polygon AOI Subset Image）首先在视窗中打开需要裁剪的图像，并应用AOI工具绘制多边形AOI，可以将多边形AOI保存在文件中（*.aoi），也可以暂时不退出视窗，将图像与AOI多边形保留在视窗中。Data Preparation菜单选择Subset Image开Subset Image对话框点击Data Prep图标打开 Data Preparation菜单选择Subset Image打开Subset Image对话框,2023/8/27,98,在Subset Image对话框中需要设置下列参数：输入文件

35、名称（Input File）：Lanier.img输出文件名称（Output File）：Lanier_sub.img应用AOI确定裁剪范围：点击AOI按钮打开选择AOI（Choose AOI）对话框,Choose AOI对话框,2023/8/27,99,在Choose AOI对话框中确定AOI的来源（AOI Source）：File或Viewer输出数据类型（Output Data Type）：Unsigned 8 bit输出统计忽略零值：Ignore Zero in Output Stats输出像元波段（Select Layers）：1:7（表示选择从第一波段到第七波段）4,3,2（表示选

36、择4，3，2四个波段）OK（关闭Subset Image对话框，执行图像裁剪）,2023/8/27,100,ArcInfo多边形裁剪（Polygon Coverage Subset Image）如果按照行政区划边界或自然区划边界进行图像的分幅裁剪，往往是首先利用ArcInfo或ERDAS的Vector模块绘制精确的边界多边形（Polygon），然后以ArcInfo的Polygon为边界条件进行图像裁剪。对于这种情况，需要调用ERDAS其他模块的功能分两步完成。第一步：将ArcInfo多边形转换成栅格图像文件ERDAS 图标面板菜单条：Main Image Interpreter Utiliti

37、es Vector to Raster 打开Vector to Raster对话框ERDAS 图标面板工具条：Main Vector Vector to Raster 打开Vector to Raster对话框ERDAS 图标面板工具条：点击Interpreter图标 Utilities Vector to Raster 打开Vector to Raster对话框ERDAS 图标面板工具条：点击Vector图标 Vector to Raster 打开Vector to Raster对话框,2023/8/27,101,Vector to Raster对话框（a）,Vector to Raster

38、对话框（b）,2023/8/27,102,在Vector to Raster对话框中需要设置下列参数：确定矢量文件名称（Input Vector File）：zone88确定输出文件名称（Output Raster File）：raster.img确定矢量文件类型（Vector Type）：Polygon转换范围大小（Subset Definition）：ULX、ULY、LRX、LRY输出像元大小（Pixel Size）：30栅格数据类型（Output Pixel Data Type）：Unsigned 8 bit使用矢量属性值（An Item as Pixel Value）：ZONE88-I

39、D栅格文件类型（Output Image Type）：Thematic是否创建图层金字塔（Create Pyramid Layers）输出统计忽略零值：Ignore Zero in Output StatsOK（关闭Vector to Raster对话框，执行失栅转换）,2023/8/27,103,第二步：通过掩模运算（Mask）实现图像不规则裁剪ERDAS 图标面板菜单条：Main Image Interpreter Utilities Mask 打开Mask对话框ERDAS 图标面板工具条：点击Interpreter图标 Utilities Mask打开Mask对话框,Mask对话框,20

40、23/8/27,104,在Mask对话框中需要设置下列参数：确定输入文件名称（Input Vector File）：Lanier.img确定掩模文件名称（Input Mask File）：raster.img点击Set Recode设置裁剪区域内新值（New Value）为1，区域外取0值确定掩模区域做交集运算：Intersection输出图像文件名称（Output File）：mask.img输出数据类型（Output Data Type）：Unsigned 8 bitOk（关闭Mask对话框，执行掩模运算）实现图像不规则裁剪。,2023/8/27,105,四、图像几何校正（Geometri

41、c Correction）,为什么要进行图像几何校正？在校正中应该注意哪些问题？校正的具体步骤有哪些？,2023/8/27,106,概念：几何校正就是将图像数据投影到平面上，使其符合（Conform）地图投影系统的过程。地理参考：将地图坐标系统赋予图像数据的过程，称为地理参考（Geo-referencing）。由于所有地图投影系统都遵从于一定的地图坐标系统，所以几何校正过程包含了地理参考过程。遥感图像的几何精校正：利用控制点进行的几何校正，它是利用一种数学模型来近似描述遥感图像的几何畸变过程，并利用畸变的遥感图像与标准地图之间的一些对应点求得这个几何畸变模型，然后利用此模型进行几何畸变的校正，

42、这种校正不考虑畸变的具体形成原因，只考虑如何利用畸变模型来校正遥感图像。,2023/8/27,107,图像几何校正概述图像几何校正途径数据预处理途径（Start from Data Preparation）Main Data Preparation Image Geometric Correction打开Set Geo-Correction Input File对话框点击Data Prep图标 Image Geometric Correction打开Set Geo-Correction Input File对话框,2023/8/27,108,在Set Geo-Correction Input

43、File对话框中，需要确定校正图像，有两种选择情况其一：首先确定来自视窗（From Viewer），然后选择显示图像视窗（Select Viewer）打开Set Geometric Model对话框选择几何校正计算模型（Select Geometric Model）OK打开校正模型参数与投影参数设置对话框定义校正模型参数与投影参数Apply Close,2023/8/27,109,打开GCP Tool Reference Setup对话框确定采点模式，采点校正,GCP Tool Reference Setup对话框,2023/8/27,110,其二：首先确定来自文件（From Image Fi

44、le）然后选择输入图像（Input Image File）打开Set Geometric Model对话框选择几何校正计算模型(Select Geometric Model)OK打开校正模型参数与投影参数设置对话框定义校正模型参数与投影参数Apply Close打开GCP Tool Reference Setup对话框确定采点模式，采点校正对于第一种情况，必须事先在一个视窗中打开需要几何校正的图像，否则无法进行选择。,2023/8/27,111,（2）视窗栅格操作途径（Start From Viewer Raster）这种途径是首先在一个视窗中打开需要校正的图像，然后在栅格操作菜单中启动几何校

45、正模块，具体过程如下：视窗菜单条：Raster Geometric Correction选择几何校正计算模型（Select Geometric Model）OK打开校正模型参数与投影参数设置对话框定义校正模型参数与投影参数Apply Close打开GCP Tool Reference Setup对话框确定采点模式，采点校正几何正模块启动的两种途径相比，视窗栅格操作途径更为直观简便。,2023/8/27,112,其中，多项式变换在卫星图像校正过程中应用较多，在调用多项式模型时，需要确定多项式的次方数（Order），通常整景图像选择3次方，次方数与所需要的最少控制点数是相关的，最少控制点计算公式为

46、(t+1)(t+2)/2，式中t为次方数，即一次方程需要3个控制点，二次方程需要6个控制点，三次方程需要10个控制点，依此类推。,几何校正计算模型（Geometric Correction Model）,2023/8/27,113,2023/8/27,114,图像校正的一般流程（General Rectification Workflow）,图像校正的一般流程,2023/8/27,115,图像校正的具体过程（Concrete Rectification Process）第一步：显示图像文件（Display Image Files）第二步：启动几何校正模块（Geometric Correctio

47、n Tool）,2023/8/27,116,2023/8/27,117,第三步：启动控制点工具（Start GCP Tools）,Viewer Selection Instruction指示器,2023/8/27,118,Reference Map Information提示框,2023/8/27,119,第四步：采集地面控制点（Ground Control Point）a.在GCP工具对话框中点击Select GCP图标，进入GCP选择状态；b.在GCP数据表中将输入GCP的颜色（Color）设置为比较明显的黄色；c.在Viewer#1中移动关联方框位置，寻找明显的地物特征点，作为输入GCP

48、；d.在GCP工具对话框中点击Create GCP图标，并在Viewer#3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、Y坐标；e.在GCP工具对话框中点击Select GCP图标，重新进入GCP选择状态；f.在GCP数据表中将参考GCP的颜色设置为比较明显的红色；,2023/8/27,120,地面控制点在图像上有明显的、清晰的定位识别标志，如道路交叉点、河流叉口、建筑边界、农田界线等;地面控制点上的地物不随时间而变化，以保证当两幅不同时段的图像或地图几何校正时，可以同时识别出来；在相对高差大的地区尽可能选取高程相似的地段；控制点应均匀分布在整幅图像内，且要有

49、一定的数量保证；地面控制点的数量、分布和精度直接影响几何校正的效果；控制点的精度和选取的难易程度与图像的质量、地物的特征及图像的空间分辨率密切相关。,2023/8/27,121,g.在Viewer#2中移动关联方框位置，寻找对应的地物特征点，作为参考GCP；h.在GCP工具对话框中点击Create GCP图标，并在Viewer#4中点击左键定点，系统将自动把参考点的坐标（X Reference、Y Reference）显示在GCP数据表中；i.在GCP工具对话框中点击Select GCP图标，重新进入GCP选择状态，并将光标移回到Viewer#1中，准备采集另一个控制点；j.不断重复上述步骤（

50、ai），采集若干GCP，直到满足所选定的几何校正模型为止；而后，每采集一个Input GCP，系统就自动产生一个Ref.GCP，通过移动Ref.GCP可以逐步优化校正模型，采集GCP后，GCP数据表如下图所示。,2023/8/27,122,GCP工具对话框,GCP Tool 对话框,2023/8/27,123,第五步：采集地面检查点（Ground Check Point）Check（检查点）：用于检验所建立的转换方程的精度和实用性依然在GCP工具对话框状态下：在GCP工具对话框菜单条中确定GCP类型：Edit Set Point Type Check在GCP Tool菜单条中确定GCP匹配参数