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实验五：图像输入输出与配准石家庄经济学院资源学院冯文钊第一项：图像输入输出MsiProc系统简介多源图像处理分析系统(MsiProc)是一个集成影像分析处理，影像镶嵌和影像编辑功能的图像处理软件MAPGIS的【图像处理】【镶嵌配准/图像分析】系统提供了本功能。图像的输入输出数据转换：多源图像处理分析系统(MSIPROC)处理采用的是专用文件格式(*.MSI)，因而在影像处理前后需要进行其他格式的影像文件与MSI文件间的互相转换。系统提供MSI与常用图像文件格式(如Tiff，GeoTif，Bmp，Jpeg)，原格式影像文件以及MAPGIS栅格文件(*.Rbm)，MAPGIS高程格网文件(*.Grd)间的互换处理。此外系统还提供RGB影像和索引影像的互相转换。数据输入该选项用来将其它格式的影像数据转换成MSI，选取【主界面菜单】—【文件】-【数据输入】，弹出对话数据转换对话框。参数说明:•转换数据类型：可转换成MSI文件的其它影像文件格式，目前支持的影像文件类型包括：Bmp、Tiff、GeoTif、Dom、JPG、RBM和GRD等。•JPEG压缩质量：此项在进行数据输入时不需设置。•目标文件目录：转换生成的MSI文件的存放目录。操作说明：•数据输入功能可对单一影像进行转换或同时对多个影像进行批次转换，具体操作如下:•1.选择转换数据类型列表，从中选择需要进行转换的数据类型。•2.点击添加文件或添加目录按钮，添加所要转换的文件。点击添加文件则弹出文件选择对话框，从中选择需要进行转换的文件，该文件将显示在转换文件列表中；点击添加目录则弹出目录选择对话框，从中选择转换文件所在目录，则系统会将选取的目录下所有符合转换数据类型的文件添加至转换文件列表中。•3.若要删除转换文件列表中的某一文件时，在转换文件列表中选择该文件，然后点击删除按钮即可。若还需转入其它格式的文件，则重复1-2步直至所有进行转换的文件添加完毕。•4.选择目标文件目录，弹出目录选择对话框从中选择转换后的MSI文件存放的目录。•5.点击转换，则系统自动会对转换文件列表中的文件进行转换，当弹出“转换完毕”对话框时，则文件全部转换完毕。转换成功的文件将在转换文件列表中的状态项显示成功，否则显示失败。注意:•1.文件转换过程中可能会出现警告对话框(一般在转换Tiff文件时)，此时点击忽略即可，不影响文件转换。•2.在批次转换时的两个文件转换间以及转换完毕后，系统可能需要等待一段时间整理数据，只有当“转换完毕”的对话框弹出时数据转换方进行完毕。数据输出该选项用来将MSI转换成其它格式的影像数据，选取【主界面菜单】—【文件】-【数据输出】，弹出数据转换对话框。此处的参数设置及操作可参照数据输入部分，需要注意的是:当输出文件格式为Jpeg时，需要设置Jpeg压缩质量，缺省值为75,选择范围为0—100，其中0对应的压缩比最大，100对应的压缩质量最好，但压缩比较小。第二项：图像配准图像配准是图像处理中一个重要的组成部分，利用镶嵌配准功能可以完成影像几何校正等操作。重要概念1.两类文件。在图像镶嵌配准部分有两类文件：校正文件和参照文件。1).校正文件。a.校正文件是指需要进行几何校正和坐标参照处理的文件；b.校正文件以参照文件为标准进行处理(例如在进行坐标参照时，通过控制点使得校正文件以参照文件为标准加上坐标信息)；c.校正文件仅包括MSI图像文件；d.校正文件中的控制点信息是镶嵌配准部分的主要处理对象，用户通过编辑校正文件中的控制点信息，从而完成各项功能。2).参照文件。a.参照文件是指在对校正文件进行处理时作为标准的文件；b.参照文件包括参照MSI图像，参照点图形文件(*.WT)，参照线图形文件(*.WL)，参照区图形文件(*.WP)等。2.控制点在图像镶嵌配准部分，控制点信息是主要处理对象，用户通过编辑校正文件中的控制点信息，从而完成其它各项功能。1)控制点作用。在MSI图像中加入了几何控制点信息后，MSI图像具有了地理坐标的概念，它就能完成各种操作，如图像之间的配准，图像与图形的配准，图像的镶嵌，图像几何校正，几何变换，投影变换等。2)组成部分。每个控制点由以下部分构成：控制点号、校正点X坐标、校正点Y坐标、参照点X坐标、参照点Y坐标、计算残差和控制点状态。控制点号表示该控制点的编号。校正点X坐标、校正点Y坐标是指控制点在校正图像上的图像坐标位置。参照点X坐标、参照点Y坐标是指控制点在参照文件中的地理坐标位置。残差表示校正图像上控制点实际输入值与理论计算值的差，单位为图像坐标(象素)。控制点状态标识该控制点是否参与几何校正等运算。3)控制点列表显示窗口。显示校正文件中当前的所有控制点的四个坐标值，残差及状态。在控制点删除和更新状态下，用户单击该窗口中的一个控制点信息行，系统将以该点为当前控制点并弹出校正文件局部放大显示窗口和参照文件局部放大显示窗口，供用户进一步进行操作。对于用户已知控制点精确坐标的情况，用户可在控制点列表栏中直接进行编辑。4)参照控制点输入编辑窗口。用户只打开一幅校正图像时，系统处于单窗口工作方式；此时添加参照控制点时，将弹出参照控制点输入编辑窗口，以接受用户输入的参照控制点。图像校正的步骤在打开校正图像中选择要校正的图像。在打开参照图像中选择参照图像或者选择参照的点、线、面文件。选择主界面菜单-镶嵌融合-删除所有控制点，将要校正的图像中的控制点删除。选择主界面菜单-镶嵌融合-添加控制点，使系统处于添加控制点的状态。用鼠标左键单击图像或图形窗口，系统将以单击点为中心弹出一个局部放大显示窗口，当前点将以红色十字叉显示，若该点附近有其它控制点，则这些点以蓝色十字叉显示作为参照，用户可在该窗口中通过点击左键来改变控制点位置，确定控制点位置时按下空格键，局部放大窗口中的十字叉将变黄(如果控制点的数目大于3个，那么在另外一个窗口将自动定位到与输入点相匹配的位置，并将自动弹出放大窗口，同时底图也已经定位到以之为中心点的状态。建议您在输入前三个控制点的时候，一定应保证有尽可能高的精度，以保证系统控制点预测的精度)。在另一窗口中通过放大缩小窗口，先粗略定位到与已输入的控制点相匹配的位置（如果已经弹出放大窗口，可以在放大窗口外的窗口位置按鼠标右键使放大窗口消失），按照第5步所操作加入匹配点。当两个放大窗口的十字架都变黄时，系统弹出对话框，选择“是”加入控制点，选择“否”取消操作。校正预览。选择主界面菜单-镶嵌融合-校正预览，系统将处于控制点浏览状态，在校正图像和参照图像/图形窗口中突出显示出所有的控制点；此时不允许进行控制点的编辑操作影像校正