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PCI软件实验指导三部曲2—几何校正

校正的三种处理流程,以地理编码影像为参考校正影像;以用户自定义参考座标(如地形图)为参考影像校正影像;以控制点影像库为参考校正影像。本次实验主要采用以地理编码影像为参考校正影像。     通过本实验熟悉图像几何校正基本原理,学习图像几何校正具体操作,熟练操作遥感图像处理的专业软件进行基础图像处理 。几何校正 , 即图像级别中的几何精校正 , 主要方法是多项式法。方法机理是通过若干控制点 , 建立不同图像间的多项式空间变换和像元插值运算, 实现遥感图像与实际地理图件间的配准 , 达到消减以及消除遥感图像的几何畸变 , 是获取第 3 个级别遥感数据的重要方法。
工具/原料
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PCI软件

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实验数据

方法1:用spot校正TM影响
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在GCP work step 中的Processing requirements选择Full processing(完整处理),数据模型选择Polynomial(多项式模型),控制点来源选择Geocoded Image(校正过的图像),accept出现控制点操作窗口,如下图:

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点击 select uncorrected image选择待校正的图像TM54321.pix,紧接着点击select georeferenced database(选择校正过的图像),打开spot_1.pix图像,再选择 collect gcps(收集控制点),出现以下窗口,对TM54321.pix进行校正:

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按照采集控制点原则,在图像上采集控制点 :(注意:分别在TM54321.pix图像和spot.pix中寻找位置相一致的像素点,选择后点击Gcp Selection and Editing窗口中 collect as gcps(选择作为控制点)),如下图:

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(注意在选择前三个点时可以在两个窗口选取控制点,当在spot_1.pix图像窗口选择第四个控制点时注意到在需校正的图像TM54321.pix图像窗口中的光标会随之移动,因为3个控制点已经建立起了多项式方程,这时注意只能在spot_1.pix图像窗口中选择控制点,以避免破坏建立起的方程,继续选点当选好第七个点时会发现中Gcp Selection and Editing的2次项模型可以选用了,如下图:

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紧接着继续选点,注意选第八个点时,这时可以人眼判断被矫正的TM图像的控制点点是否和spot_1.pix控制点的位置一致,可以手动地修改TM图像中控制点的位置,以达到几何矫正的目的。)紧接着继续选择控制点,控制点选择尽量分布均匀,易于识别,选20到30个之间适宜,如下图:

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现在打开矫正好的图像,注意要给spot_1.pix添加5个通道,然后将校正后的TM54321.pix的5个通道镶嵌到spot_1.pix中去,此时点击仍然选择GCP work step 中的Processing requirements选择Full processing(完整处理),数据模型选择Polynomial(多项式模型),控制点来源选择Geocoded Image(校正过的图像),对应打开图像如下图:

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将对应的通道镶嵌好后,点击perform Registration。最后打开spot_654321.pix图像,矫正结果如下图:

方法2:用地形图做TM影响的精校正
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预处理:首先用geoway软件对地形图拼接,并对拼接后的地形图进行配准采集控制点获得地形图点的坐标,结果如下;

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开始进行地形图对TM影响的精校正,给预处理好的地形图数据SX-SGP-JK1-XGP1-NP-LJ1-DYZ-ld.pix添加6个空通道。

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然后在GCP work 中经过和spot校正TM相同的步骤:如图:

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2次地形图方结果:

方法总结:(如何评价几何校正结果)
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遥感图像的几何校正效果分析与评价 , 一方面是从几何校正的机理参数上加以考虑 , 分析和检查控制点的选择、 分布、 数量以及 RMS 值是否符合几何校正理论需要的条件 , 从定量上把握几何校正的运算精度。另一方面是看几何校正的实际效果 ,从视觉上 , 查看不同图件上特征线的配准是否达到了预计的吻合程度。第一方面的参数评价在PCI 等软件中比较容易实现 , 观察校正中 , 图像窗口中控制点分布是否均匀 , 控制点数目是否大于 3(n+1)*(n+2) ,控制点编辑表中的 RMS 值是否都小于1 既可.

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第二方面我们可以从一些细节放大部分来判断校正效果如何,将图像打开,看影像的边缘接缝处是否自然,或者追踪一些水系西线,道路等局部放大,观察他们的分布重叠的实际效果,如果放大部分道路吻合较好,说明影像校正效果良好。

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遥感图像几何校正 对控制点的选择、 控制点分布和数量以及 RMS 值要有很好的把握 , 才能作出较好的校正效果 , 才能使校正后的遥感图像具有标准图件的几何精度和坐标系统。总之 , 遥感图像的几何校正 , 需要进行“ 理论 ” 和“ 实际 ”两方面的效果评价 , 方可得出较好的校正效果图

注意事项
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需要实验报告的可私信楼主本人。

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