几何校正操作步骤

几何校正操作步骤

实验目的：

通过实习操作，掌握遥感图像几何校正的基本方法和步骤，深刻理解遥感图像几何校正的意义。

实验内容：

ERDAS软件中图像预处理模块下的图像几何校正。几何校正就是将图像数据投影到平面上，使其符合地图投影系统的过程。而将地图投影系统赋予图像数据的过程，称为地里参考（Geo-referencing）。由于所有地图投影系统都遵循一定的地图坐标系统，因此几何校正的过程包含了地理参考过程。

1、图像几何校正的途径

ERDAS图标面板工具条：点击DataPrep图标，→Image Geometric Correction →打开Set Geo-Correction Input File对话框（图2-1）。

ERDAS图标面板菜单条：Main→Data Preparation→Image Geometric Correction→打开Set Geo-Correction Input File对话框（图2-1）。

在Set Geo-Correction Input File对话框（图1）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（FromViewer），然后选择显示图像视窗。

其二：首先确定来自文件（From Image File），然后选择输入图像。

2、图像几何校正的计算模型（Geometric Correction Model）

ERDAS提供的图像几何校正模型有7种，具体功能如下：

模型功能

Affine 图像仿射变换（不做投影变换）

Polynomial 多项式变换（同时作投影变换）

3、图像校正的具体过程

第一步：显示图像文件（Display Image Files）

首先，在ERDAS图标面板中点击Viewer图表两次，打开两个视窗（Viewer1/Viewer2），并将两个视窗平铺放置，操作过程如下：

ERDAS图表面板菜单条：Session→Title Viewers

然后，在Viewer1中打开需要校正的Lantsat图像：xiamen,img

在Viewer2中打开作为地理参考的校正过的（图象或）矢量图层：xmdis3.shp

第二步：启动几何校正模块（Geometric Correction Tool）Viewer1菜单条：Raster→Geometric Correction

→打开Set Geometric Model对话框（2-2）

→选择多项式几何校正模型：Polynomial→OK

→同时打开Geo Correction Tools对话框（2-3）和Polynomial Model Properties对话框（4）。

在Polynomial Model Properties对话框中，定义多项式模型参数以及投影参数：→定义多项式次方（Polynomial Order）（图2-4）:2

→定义投影参数：（PROJECTION）:略

→Apply→Close

→打开GCP Tool Referense Setup 对话框（2-5）

第三步：启动控制点工具（Start GCP Tools）

首先，在GCP Tool Referense Setup对话框（图5）中选择：

→选择视窗采点模式：Existing Viewer→OK

→打开Viewer Selection Instructions指示器（图2-6）

→在显示作为地理参考xmdis3.shp的Viewer2中点击左键

→打开reference Map Information 提示框（图2-7）；→OK

→此时，整个屏幕将自动变化为如图7所示的状态，表明控制点工具被启动，进入控制点采点状态。

第四步：采集地面控制点（Ground Control Point）

GCP的具体采集过程：

在图像几何校正过程中，采集控制点是一项非常重要和繁重的工作，具体过程如下：

1、在GCP工具对话框中，点击Select GCP图表，进入GCP选择状态；

2、在GCP数据表中，将输入GCP的颜色设置为比较明显的黄色。

3、在Viewer1中移动关联方框位置，寻找明显的地物特征点，作为输入GCP。

4、在GCP工具对话框中，点击Create GCP图标，并在Viewer3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坐标和Y坐标。

5、在GCP对话框中，点击Select GCP图标，重新进入GCP选择状态。

6、在GCP数据表中，将参考GCP的颜色设置为比较明显的红色，

7、在Viewer2中，移动关联方框位置，寻找对应的地物特征点，作为参考GCP。

8、在GCP工具对话框中，点击Create GCP图标，并在Viewer4中点击左键，系统

将自动将参考点的坐标（X、Y）显示在GCP数据表中。

9、在GCP对话框中，点击SelectGCP图标，重新进入GCP选择状态，并将光标移

回到Viewer1中，准备采集另一个输入控制点。

10、不断重复1-9，采集若干控制点GCP，直到满足所选定的几何模型为止，尔后，

没采集一个InputGCP，系统就自动产生一个Ref. GCP，通过移动Ref. GCP可以优化校正模型。

第五步：计算转换模型（Compute Transformation）

在控制点采集过程中，一般是设置为自动转换计算模型。所以随着控制点采集过程的完成，转换模型就自动计算生成。

在Geo-Correction Tools对话框中，点击Display Model Properties 图表，可以查阅模型。

第六步：图像重采样（Resample the Image）

重采样过程就是依据未校正图像的像元值，计算生成一幅校正图像的过程。原图像中所有删格数据层都要进行重采样。

ERDAS IMAGE 提供了三种最常用的重采样方法。略

图像重采样的过程：

首先，在Geo-Correction Tools对话框中选择Image Resample 图标。

然后，在Image Resample对话框中，定义重采样参数；

→输出图像文件名（OutputFile）：xiamen_rec.img

→选择重采样方法（Resample Method）:Nearest Neighbor

→定义输出图像范围：

→定义输出像元的大小：

→设置输出统计中忽略零值: