Erdas教案5-图像几何纠正

ERDAS基本操作（五）图像几何纠正几何纠正（GeometricCorrection）几何纠正是利用控制点(GroundControlPoint,GCP)进行的几何校正，它是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(即控制点)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，这种校正不考虑畸变的具体原因，而只考虑如何利用畸变模型来校正图像。几何校正的步骤几何精校正一般可分为以下四个步骤：1.建立原始图像与校正后图像的坐标系。对于校正后的图像要确立坐标原点(起始行和列)、像元的大小以及图像的大小(行数和列数)。2.确定GCPs，即在原始畸变图像空间与标准空间寻找控制点对。3.选择畸变数学模型，并利用GCP数据求出畸变模型的未知参数，然后利用此畸变模型对原始畸变图像进行几何校正。4.几何精校正的精度分析。GCP选择不精确、GCP数目过少、GCP分布不合理以及畸变数学模型不能很好地反映几何畸变过程，会造成几何精校正的精度下降。第1步：显示图像文件1、在viewer1中打开图像tmAtlanta.img，以grayscale模式显示，选择波段2(见下页)。这幅图像是需要校正的图像。2、在viewer2中打开图像panAtlanta.img。这幅图像认为是已校正好的参考图像。第2步：启动几何校正模块1、在viewer1菜单条中，单击Raster/GeometricCorrection命令，在出现的对话框选择多项式几何校正计算模型为Polynomial，单击ok。2、同时打开的是GeoCorrectionTools对话框和PolynomialModelProperties窗口。（见后一页图示）第2步3、在PolynomialModelProperties窗口中定义多项式模型参数及投影参数。定义多项式次方（PolynomialOrder）为2。单击Apply，close。4、打开GCPToolReferenceSetup对话框。修改为2第3步：启动控制工具1、在GCPToolReferenceSetup对话框中选择采点模式，即选择ExisingViewer按钮，单击ok。2、出现ViewerSelectionInstructions指示框，在viewer2窗口中单击。第4步：采集地面控制点选择工具GCP点输入工具先在viewer1或者viewer3（viewer3是viewer1的局部放大图）中选择输入一个GCP点，然后在viewer2或者viewer4中的相应位置输入一个GCP点。下图显示的是输入一个GCP点的情况。不断重复，采集若干GCP，直到满足所选定的几何校正模型为止（当定义多项式次方为2时，必须选定6对以上的点）。之后，每采集一个InputGCP，系统就会自动产生一个Ref.GCP,通过移动Ref.GCP可以逐步优化校正模型，要尽量多选择一些点，最好选择20到30个点。最少点的计算依据下面的公式：注意在GCP数据表中，残差（Residuals）、中误差（RSM）等参数，在编辑GCP过程中会自动更新计算，用户不可以任意改变，但是可以通过精确GCP位置来调整。所有输入的GCP点都可以直接保存在图像文件中，（save），也可以保存在控制点文件中（save..as）选取的GCP在全图上分布要均匀选完后不断调整误差大的点的位置，或者删去一些误差较大的点第5步：计算转换模型点击后可以看到记录的转换计算模式。第6步：图像重采样重采样（Resample）是依据未校正图像像元值计算生成一幅校正图像的过程，原图中所有栅格数据层都将进行重采样。打开Resample对话框。（下一页图）选择图像重采样的常用方法：（NearestNeighbor）定义输出像元大小。然后选择ok。第8步：保存几何校正模式在GeoCorrection对话框中单击exit按钮，退出图像几何校正过程，按照系统提示选择保存图像几何校正模式，并定义模式文件（*.gms），以便下次直接使用。也可以不保存。第9步：检验校正结果检验校正结果（VerifyRectification）的基本方法是：同时在两个窗口中打开图像，一幅是校正后的图像，一幅是参考图像，通过窗口地理连接（GeoLink）及查询光标（InquireCursor）进行目视定性检验。具体过程：在ERDAS图标面板单击Session|TileViewers命令，平铺两个窗口在Viewer＃1中右击，在快捷菜单中选择GeoLink/Unlink命令，在Viewer＃2中单击，建立与Viewer＃1的连接在Viewer＃1中右击，在快捷菜单中选择InquireCursor命令，打开光标查询对话框，在Viewer＃1中移动查询光标，观察其在两屏幕中的位置及匹配程度。作业作业：将图像tmAtlanta.img以panAtlanta.img为参考进行几何纠正，将纠正后的图像用第9步的方法查看精度，并拷屏4次，截取三处细节图像比较的效果，和一幅Geolink时两幅图像平铺时的效果图。作业最晚5月9日交。