几何校正实验报告(Image to Image方法和Image to Map方法)

遥感图像的几何校正

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日期：2020.5.15

1．实验目的和内容

目的：通过实习操作，掌握遥感图像几何校正的基本原理和和方法，理解遥感图像几何校正的意义。

内容：在ENVI软件中利用两种几何校正方法进行遥感图像的几何校正。

（1）Image to Image：用base.img作为基准影像，选择控制点来校正uncorrected.img。

（2）Image to Map：根据地形图上的信息选择控制点来校正地形图。2．图像处理方法和流程

Image to Image（用base.img作为基准影像，选择控制点来校正uncorrected.img）

1、加载影像

（1）点击主菜单>>File>>Open Image File。

（2）打开base.img和uncorrected.img。

（3）显示这两个图像：

2、启动几何校正模块

（1）点击主菜单的Map>>Registration>>Select GCPs:Image to Image。

（2）选择显示base.img文件的Display为基准影像（Base Image），显示uncorrected.img文件的Display为待校正影像（Warp Image），点击OK。

（3）点击OK后出现Ground Control Points Selection界面，点击Show List 可打开控制点列表窗口（Image to Image GCP List窗口）。

3、采集地面控制点

（1）在两个Display中找到相同区域，在Zoom窗口中，将十字光标定位到两个图像的相同位置上。

（2）点击Ground Control Points Selection上的Add Point按钮，将当前找到的点加入控制点列表。

（3）添加好了第一个控制点。

（4）同上诉操作，可以添加好第二个、第三个控制点。

（5）在Base Image上面用十字光标定位一个点，点击Ground Control Points Selection上的Predict按钮，Warp Image上会自动预测相同位置。（当选择控制点的数量达到3时，Predict按钮可用。）

（6）点击Ground Control Points Selection窗口>>Options>>Automatically Generate Tie Points，可进行自动找点。（当选择一定数量的控制点之后，至少3个，可以利用自动找点功能）

选择一个波段，点击OK。

默认选项，点击OK。

完成如下，自动找到了30个控制点，总误差为8.25。

对自动找到的点进行修改和检查：

打开Image to Image GCP List窗口，并对每个点按照误差从大到小排列。（点击Options>>Order Points by Error。）

对于误差过高的点，我们对它进行删除操作或者利用更新进行微调（将两个显示窗口的十字光标重新定位到正确的位置，点击Update按钮即可）。

直到总的RMS值小于1时，检查点的数量以及点的均匀分布情况。

然后保存控制点，点击File>>Save GCPs to ASCII。

选择输出路径和文件名。

4、校正结果输出

（1）点击Options>>Warp File (as Image Map)。（也可以用Warp File的方式进行校正输出）

（2）选择待校正影像，点击OK。

（3）投影信息，X、Y的像元大小，图像的尺寸，背景值都保持默认选项，校正模型采用二次多项式，重采样方法采用双线性内插法。选择输出路径和文件名。点击OK。

5、结果检验

（1）对上面输出的校正图（out.img）进行显示后，右键然后点击

G eographic Link…。

（2）启动地理连接功能，把Display2和Display3都改为On。

（3）任意定位校正后图像（out.img）的display中的位置，查看校正结果。

Image to Map（根据地形图上的信息选择控制点来校正地形图）

1、添加国内坐标系

将文件夹“map_proj“直接替换ENVI安装目录下的“Program

Files\Exelis\ENVI53\classic\map_proj”即可，然后重启ENVI。

2、打开图像文件并显示（点击主菜单>>File>>Open Image File，打开taian-drg.tif）。

3、启动几何校正模块

（1）点击主菜单>>Map>>Registration>>Select GCPs:Image to Map。

（2）选择Beijing_1954_GK_Zone_20，像元大小X、Y都设为4，（X/Y Pixel Size分别输入4），单击OK。然后出现Ground Control Points Selection窗口。

4、采集地面控制点

（1）在Display视图中，定位到左上角第一个公里网交互处，从图上读取X：20501000，Y：4003000，填入在Image to Map Registration面板中的E和N，单击Add Point按钮，增加第一个控制点。

（2）根据上诉操作，可以添加第二个、第三个控制点。

（3）可以根据上节所诉，利用预测和自动添加点的功能（上节中已详细说明，故不在此赘诉）添加后续的控制点，直到图中均匀分布9个控制点即可。

（4）如上节操作相同，保存控制点。

5、校正结果输出

（1）点击Ground Control Points Selection窗口>>Options>Warp File。

（2）选择待校正影像，点击OK。