遥感影像几何校正.doc

ENVI的图像配准与几何校正工具允许你将图像定位到地理坐标上，并校正它们使其与基图像几何形状相匹配图像可以用Rotate/FlipData菜单项在配准以前进行旋转通过使用全分辨率（主图像）和缩放窗口选择地面控制点（GCPs）,来进行图像一图像和图像一地图的配准基图像和未校正图像的GCPs的坐标被显示，伴随有特定纠正算法计算的误差项纠正用重采样、缩放和平移，多项式函数或德洛内三角测量（RST）实现支持的重采样方法包括最近邻、双线性和立方体卷积用ENVI的多个动态覆盖能力，对基图像和纠正图像进行比较，可以快速估价配准精度参阅ENVITutorialImageGeoreferencingandRegistration中有关图像配准的详细描述镶嵌允许多个图像插入到一个用户定义了大小和坐标的基图像中独立图像或多波段图像文件被输入，且放到图像或地图坐标中或用鼠标确定位置输出的镶嵌特征可以用图幅显示，且能进行交互式调整用ENVI可以进行虚拟镶嵌，这使你不必将数据的两个副本存到磁盘上羽化技术能用于混合图像边界，进行无缝镶嵌镶嵌模板可以被存储，用于其它图像ENVI配准、校正和镶嵌功能可以从ENVI的主菜单中的Register菜单里选择。

SelectGroundControlPoints（选择地面控制点）在菜单Register里的SelectGroundControlPoints菜单项允许交互式选择地面控制点（GCPs）,并对单一波段图像或多波段文件纠正这一工具允许对不同控制点和纠正项进行原形恢复和检验支持图像-图像和图像-地图的配准详细步骤参见ENVITutorialImageGeoreferencingandRegistration中的图像配准例子Image-to-ImageRegistration（图像-图像的配准）图像-图像配准需要两幅图像均打开用每一个显示的缩放窗口选择地面控制点可以选择Subpixel（小数的）坐标一旦已经选择了足够用于定义一个纠正多项式的控制点，就能预测纠正图像中的GCP位置GCPs可以被存储或从文件中恢复，彩色标签与GCP标记的顺序可以更改（有关纠正方法的描述，参见“WarpingandResamplingoptions”部分）1 用AvailableBandsList打开基图像和纠正图像文件，并在两个窗口显示它们2 一旦两幅图像都已经显示，选择Register>SelectGroundControlPoints>ImagetoImage。

3出现ImagetoImageRegistration对话框时，在“BaseImage:”下面点击需要显示的名字，选择基图像（参照图像）4在“WarpImage:”下方点击需要显示的名字，选择被纠正的图像5点击“OK”，出现GroundControlPointsSelection对话框•改变对话框的大小，用鼠标左键点击任何一个角处，拖曳到需要的大小和形状参见ENVITutorial“ImageGeoreferencingandRegistration”中对图像配准的描述选择地面控制点选择地面控制点（GCP或TiePoint），通过在缩放窗口定位十字准线，在基图像和纠正图像中选择像元像元的左上方是整个数字坐标的原点，自这点向右和向下对应的X值和Y值不断增加在缩放窗口中，可得到的像元fraction与缩放系数是成比例的例如，缩放系数为4x,像元将被分成4个亚区缩放系数为10x时，定位可能只有1/10像元GCP标记被放在缩放窗口中，显示出亚像元（subpixel）的位置在选择GCPs时，亚像元被用于提高准确度•在基础和纠正图像中，选择GCP的位置1 为每幅图像移动缩放窗口到需要的GCP区域2.在缩放窗口的一个特定像元上点击鼠标左键，把光标定位在该像元或像元的一部分上。

从图像窗口，点击Functions>PixelLocator选择像元位置，并提供整数的GCP坐标（见第227页的“PixelLocator”）在GroundControlPointsSelection对话框，被选择处的坐标按sample、line顺序分别显示在标签为“BaseX,Y”和“WarpX,Y”文本区中在缩放窗口处，定位提供了亚像元坐标，因此对话框中显示浮点坐标值3 一旦两幅图像都选择了需要的像元，在GroundControlPointsSelection对话框中点击“AddPoint”，将选择的GCPs添加到已经选择的X、Y（样本，行）坐标对列表里他们将按基图像（第一个圆括号）、纠正图像（第二个圆括号）顺序被列出当已经选择了四个或更多个GCPs，对选择的纠正预测的X、Y坐标将显示在第三组圆括号中，X、Y的误差被列表显示在第四组圆括号中，RMS误差列表显示在最后一组圆括号中当GCPs已经被添加到列表中时，在两幅图像的缩放窗口里选择的像元（或亚像元）处画一个标记选择的GCP数将出现在标记附近标记中心（在十字准线下面）显示了实际的GCP位置4 用同样的方法添加其它的GCPs使RMSError最小化在GroundControlPointsSelection对话框里，选择的GCPs数被显示在文本标签“Pairs”旁的文本框里。

一旦选择了足够的GCPs，运行一次多项式纠正，像元中的X、YRMS误差项按照sample,line顺序列表显示在第四组圆括号中所有点的总RMS误差列表显示在标签为“RMS误差”的文本框里为了最好的配准，试图使RMS误差最小化用于计算误差的多项式的次数显示在对话框顶部“Degree”的附近，当已经选择了足够的GCPs数时，多项式的次数可以改变•对于一次多项式，你可以选择RST（Rotation,Scaling,andTranslation）计算误差点击“YES”切换按钮，选择RST地面控制点选项地表控制点选项与GCP列表相互作用，包括编辑和更新位置、开启或关闭点、删除所选择的点，以及预测点的位置这些按钮排列在GroundControlPointsSelection对话框底部•重新移动缩放窗口到任何一个选择的GCPs处，在列表上点击需要的GCP，点击“Goto”描述选择的GCP轮廓的标记，将被定位在基图像和纠正图像缩放窗口的中心•手动地编辑GCP位置：1在GroundControlPoints列表中选择要编辑的GCP，点击“Edit”当前的X和Y值将出现在“GCPEditPoint”对话框里。

2 在合适文本框里，点击并手工输入需要的数值，以编辑基图像和纠正图像的X和Y值3 点击“OK”，在GroundControlPointsSelection对话框里改变它们如果已经选择了几个GCPs，将会延迟一段时间，由于GCPs需要被重新画上，误差也需重新计算•配准过程中，有选择性地忽视控制点，选择“On/Off”按钮，点击准备忽略的点不用已经选择的点重新计算RMS误差和空间转换在选择的“OFF”点的左边将出现一个星号，GCP标记的颜色将发生改变再次打开GCP，点击列表中的点，再次选择“On/Off”按钮•从列表中永久性删除一些单个控制点，点击要被删除的GCP，点击“Delete.”•交互式改变一些特定GCP的位置：1 在GroundControlPointsSelection对话框，点击要更新的GCP2 在基图像与纠正图像中重新定位缩放窗口3 点击“更新”在两个缩放窗口里，以前的GCP将被编辑过的GCP代替，GCP的标记位置将被移到当前像元位置处•用由当前的GCPs和选择的多项式次数决定的纠正，预测在纠正图像中一个GCP的位置1 在基图像中将缩放窗口定位到一个像元处2 点击“预测”纠正图像缩放窗口将被移到预测的像元处。

3 在纠正图像中选择正确的像元以使预测值更精确4 点击“AddPoint”，输入GCPFile下拉菜单在GroundControlPointsSelection对话框中，File菜单包括存储和恢复地面控制点文件选项•退出GroundControlPointsSelection对话框，选择File>Cancel.如果当前的点还没有存储到一个文件中，用户可以选择退出时保存它们•将GCPs存储到一个ASCII输出文件中：1 选择File>SaveGCPstoASCII.2键入一个扩展名为.pts的输出文件，用“Choose”按钮选择一个输出文件，点击“OK”保存文件•恢复以前存储的GCPs:1 选择File>RestoreGCPsfromASCII.2 输入需要的GCP.pts文件名•存储到GCPs,误差输出到一个ASCII文件：1选择File>SavePointsw/RMStoASCII.2输入一个输出文件名，点击“OK”GCPs下拉菜单在GroundControlPointsSelection对话框中的GCPs菜单，控制了地面控制点的标签、颜色、顺序，并允许基础和纠正图像翻转地面控制点用一个十字准线，圆圈和数字被标注在图像上。

•将关闭/开启标签，在GCPs菜单下，点击“LabelGCPsOff”或“LabelGCPsOn”旁的切换按钮•选择GCP对是否通过它们的索引“ID#”或“Error”，显示在列表中，点击“OrderGCPsbyIndex”或“OrderGCPsbyError”附近的按钮索引ID顺序是它们被选择的顺序误差顺序按照从高到低的顺序列出•删除列表中所有GCPs，选择GCPs>ClearGCPs.•改变GCP标记标签的颜色：1选择GCPs>SetGCPColors2出现GCPColors对话框时，用初始标签为“Red”(与“GCPswhichare“Off”紧邻)的按钮菜单(nexttothe“GCPswhichare“On”label)，选择GCP标记的颜色3用初始标签为“Green”(紧邻“GCPswhichare“Off”)的下拉菜单，控制GCPs的标记颜色(whichareturnedoff)•翻转基础和纠正图像中的GCPs位置，选择GCPs>ReverseBase/Warp.这允许纠正基图像，并与纠正图像匹配Options下拉菜单在GroundControlPointsSelection对话框中的Options菜单，允许从当前显示的波段纠正或从一个文件纠正。

如果你的基图像是地理坐标的，你可以选择图像-地图型纠正允许你改变输出像元的大小以及纠正图像中使用的投影类型•用GCPs进行一个标准的配准，选择Options>WarpDisplayedBand或WarpFile.•选择图像-地图型纠正，如果基图像是地理坐标系的，选择Options>WarpDisplayedBand(asImagetoMap）或WarpFile（作为图像-地图型）.出现RegistrationParameters对话框ENVI中可利用的各个纠正项细节将在“WarpingandResamplingoptions”部分讨论Image-to-MapRegistration（图像-地图配准）图像-地图配准要求至少由一幅图像是打开的图像中地面控制点（GCPs）由缩放窗口中的光标选择也可以选择亚像元坐标相应的地图坐标被手工输入或从矢量窗口输入一旦选择了足够的点定义一个纠正多项式，在纠正图像中的GCP位置就能预测GCPs可以被存储和从文件中恢复，GCP标记的颜色表示和顺序可以改变，详细描述见“WarpingandResamplingoptions”部分1 打开一幅图像，显示需要的波段2 选择Re。