ENVI自定义坐标系

ENVI实验影像地理坐标定位和配准

ENVI实验2：影像地理坐标定位和配准主要介绍在ENVI中对影像进行地理校正，添加地理坐标，以及如何使用ENVI进行影像到影像的配准和影像到地图的校正。

一、ENVI中带地理坐标的影像ENVI对带地理坐标的影像提供了全面的支持，它能够对许多预定义的地图投影进行处理，这些地图投影可以采用UTM或State Plane投影方式。

此外，ENVI的用户自定义地图投影功能能够创建自定义的地图投影，它允许使用6种基本投影类型，超过35种的不同的椭球体以及100多种的基准数据集（Datum）来满足大多数地图投影的需要。

ENVI的地图投影参数存储在ASCII码文本文件Map_proj.txt中，该文本文件能够被ENVI地图投影工具修改，或者直接被用户编辑。

这个文件中的信息会被影像相应的头文件所使用，而且ENVI允许使用已知的地图投影坐标来简单地指定相Magic Pixel（地图坐标系统的起始点）。

然后，选择的ENVI函数就能够使用该信息，在带地理坐标的数据空间中进行操作处理。

ENVI的影像配准和几何纠正工具允许用户将基于像素的影像定位到地理坐标上，然后对它们进行几何纠正，使其匹配基准影像的几何信息。

使用全分辨率（主影像窗口）和缩放窗口来选择地面控制点（GCPs），进行影像到影像和影像到地图的配准。

基准影像和未校正影像的控制点坐标都会显示出来，同时由指定的校正算法所得的误差也会显示出来。

地面控制点预测功能能够使对地面控制点的选取简单化。

将使用重采样、缩放比例和平移（PST），以及多项式函数（多项式系数可以从1到n）或者Delaunay三角网的方法，来对影像进行校正。

所支持的重采样方法包括最近邻法（nearest-neighbor）、双线性内插法（bilinear interpolation）和三次卷积法（Cubic convolution）。

使用ENVI的多重动态链接功能对基准影像和校正后的影像进行比较，可以快速评估配准的精度。

遥感影像处理知识

1.几何校正：几何校正是利用地面控制点和几何校正数学模型来矫正非系统因素产生的误差，同时也是将图像投影到平面上，使其符合地图投影系统的过程。

2.图像镶嵌：指在一定的数学基础控制下，把多景相邻遥感影像拼接成一个大范围、无缝的图像的过程。

3.图像裁剪：图像裁剪的目的是将研究之外的区域去除。

常用方法是按照行政区划边界或自然区划边界进行图像裁剪。

在基础数据生产中，还经常要进行标准分幅裁剪。

按照ENVI 的图像裁剪过程，可分为规则裁剪和不规则裁剪。

4.图像分类：遥感图像分类也称为遥感图像计算机信息提取技术，是通过模式识别理论，分析图像中反映同类地物的光谱、空间相似性和异类地物的差异，进而将遥感图像自动分成若干地物类别。

5.正射校正：正射校正是对图像空间和几何畸变进行校正生成多中心投影平面正射图像的处理过程。

6.面向对象图像分类技术：是集合邻近像元为对象用来识别感兴趣的光谱要素，充分利用高分辨率的全色和多光谱数据的空间、纹理和光谱信息来分割和分类，以高精度的分类结果或者矢量输出。

7.DEM：数字高程模型是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型。

8.立体像对：从两个不同位置对同一地区所摄取的一对相片。

9.遥感动态监测：从不同时间或在不同条件获取同一地区的遥感图像中，识别和量化地表变化的类型、空间分布情况和变化量，这一过程就是遥感动态监测过程。

10.高光谱分辨率遥感：是用很窄而连续的波谱通道对地物持续遥感成像的技术。

在可见光到短波红外波段，其波谱分辨率高达纳米数量级，通常具有波段多的特点，波谱通道多达数十甚至数百个，而且各波谱通道间往往是连续的，因此高光谱遥感又通常被称为"成像波谱遥感"。

11.端元波谱：端元波谱作为高光谱分类、地物识别和混合像元分解等过程中的参考波谱，与监督分类中的分类样本具有类似的作用，直接影响波谱识别与混合像元分解结果的精度。

12.可视域分析：可视域分析工具利用DEM数据，可以从一个或多个观察源来确定可见的地表范围，观测源可以是一个单点,线或多边形13.三维可视化：ENVI的三维可视化功能可以将DEM数据以网格结构、规则格网或点的形式显示出来或者将一幅图像叠加到DEM数据上。

在ENVI中添加beijing54坐标系

如何在ENVI里自定义高斯投影（北京54标）与转换投影baicai0114一．添加北京54坐标通过修改ENVI相应的系统文档，可以将北京54坐标系添加进ENVI软件系统，具体方法和步骤如下：1、找到ENVI安装目录下相应的坐标系存储文档，如“C:\RSI\IDL63\products\envi43\map_proj\datum.txt”，并打开。

2、将以下描述语句添加在文档最后一行：“Beijing-54, Krassovsky, -12, -113, -41”，其中“Beijing-54”是新坐标的名称；“Krassovsky”是它所使用的椭球体名称；“-12, -113, -41”是新坐标系与WGS-84坐标系的坐标差。

3、将修改后的文档保存，关闭。

4、重新启动ENVI。

新的坐标系添加成功。

二、自定义高斯-克吕格(Kauss Kruger)投影具体方法和步骤如下：1．选择Map> Customize Map Projection，或在任何地图投影选择对话框中，点击“New”按钮。

2、当出现Customized Map Projection Definition 对话框时，假设为定义高斯投影的13带，13带的中央经度为75度，具体设置参数如下（上图所示）:Projection name :GK Zone 13(Beijing-54)Projection Type：Transverse MercatorProjection Datum：Beijing-54False easting:500000False northing:0Latitude of projection origin: 0Longitude of central meridian: 75Scale factor:13．选择Projection > Add New Projection将投影添加到ENVI 所用的投影列表中。

ENVI地图调整

5.1 地形图的调整5.1.1 ENVI中定义坐标系（1）地形图坐标系本地图采用西安80坐标系，相关参数如下：（2）修改ENVI中的坐标定义文件ENVI中的坐标定义文件存放在 \ITT\IDL708\products\envi46\map_proj文件夹下。

添加椭球体：把“IAG-75，6378140.0，6356755.3”（西安80椭球体）加入ellipse.txt末端。

添加基准面：把“Xi’an-80,IAG-75,0,0,0”加入datum.txt末端。

添加坐标系：打开ENVI4.6。

选择Map->Customize Map Projections, 根据地图填入参数。

从地图上可看出，本地图位于39度带，采用3度分带投影，中央经线为东经117度。

填入参数如图1：图1 添加坐标系选择Projection -> Add New Projection,将投影添加到ENVI所有的投影中。

再选择File->Save Projections,保存添加好的投影。

（3）为地图添加Map Info打开地图3.tif。

选择Map->Registration->Select GCPs:Image To Map。

选择之前创建好的投影 Xi’an-80 3 Degree GK CM117E,并把X Pixel Size和Y Pixel Size改为1米。

单击OK。

在地图左上角选择一点，并输入这点经纬度，如图2。

图2 选点并输入该点坐标然后单击Add Point。

再重复上述选点方法选则2个点。

所选点坐标如图3。

图3 第二个点坐标图4 第三个点坐标选择Options->Warp File。

在弹出的窗口中选择3.tif，单击OK。

保存成新的文件，命名为3-1。

（4）调整地图地理坐标打开3-1.tif。

a.选择Overlay->Grid Line。

因为本图经度跨度3分45秒，维度跨度2分30秒，所以设置格网间隔1分15秒，使格网与地图四角经纬度数相一致。

ENVI实习

ENVI实验报告学号：姓名：班级：专业：目录一．自定义坐标系 (3)二. 图像裁剪 (9)1.规则图像裁剪 (9)2.不规则图像裁剪 (11)三．图像镶嵌 (16)1.加载数据 (16)2.匀色处理 (16)3.接边线与羽化 (18)4.输出结果 (18)四．图像自动配准 (20)1.相同分辨率影像的图像配准 (20)2.不同分辨率影像的图像配准 (24)五．图像融合 (26)1.不同传感器图像融合 (26)2.相同传感器图像融合 (27)六．遥感图像监督分类 (29)一．自定义坐标系1.ENVI中的坐标定义文件存放在安装路径下的map_proj文件夹内，在不同的ENVI版本中路径稍有不同，分别为：• ENVI4.x：HOME\ITT\IDLXX\products\envi4X\map_proj• ENVI5.x：HOME\Exelis\ENVI5X\classic\map_proj在map_proj文件夹内有三个文本文件记录了坐标信息，分别为：• ellipse.txt椭球体参数文件• datum.txt基准面参数文件• map_proj.txt坐标系参数文件在ENVI中自定义坐标系分三步：定义椭球体、基准面和定义坐标参数2.添加椭球体修改文件为ellipse.txt，语法为<椭球体名称>,<长半轴>,<短半轴>。

这里的逗号为英文半角输入状态下的逗号，建议直接复制文件中已有的椭球体进行修改。

这里将下面三行加在ellipse.txt文件的末尾，保存关闭即可。

最终效果如下图所示。

• Krasovsky,6378245.0,6356863.0• IAG-75,6378140.0,6356755.3• CGCS2000,6378137.0,6356752.3注：ellipse.txt文件中已经有了克拉索夫斯基椭球，由于翻译原因，这里的英文名称是Krasovsky，为了让其他软件平台识别，这里新建一个Krasovsky椭球体。

ENVI基本操作之自定义坐标

IAG-75,6378140.0,6356755.3
影像预处理
分别是：基准面名称、椭球名称、和三个参数。都用半角豆号隔开。
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这就是加进去的椭球参数
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• 第二步：定义基准面。 • 将基准面参数拷贝到datum.txt 文件夹中。 • 同样是半角豆号隔开。
附：北京54和西安80的基本面参数。 Beijing-54,Krasovsky,-12,-113,-41 Xi′an-80,IAG-75,0,0,0
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• 第一步：定义椭球体。打开安装目录下
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• 点开ellipse.txt，有三个参数：
椭球体名称
短半轴
长半轴
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• 要增加椭球体和参数可直接在这个文件夹中
加上。这里要注意，名称和参数都是半角豆号。
附：自定义投影参数。可选用 Krasovsky,6378245.0,6356863.0
选择已有的北京54坐标基准面
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坐标偏移，这保证X 为正值，将中央经线向东偏移500km 南偏为0 中央纬线为0
比例系数，0.9996 是个经验值。也可输入1。
中央经线根据自己的图幅位置而定
注意输入值后要回车以表示确定。
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上述完成后，将定义的坐标参数确定下来。
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ENVI基本操作之
自定义坐标
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自定义坐标系
• 坐标系原理：地理坐标系是以经纬度为单位
的地球坐标系统，地理坐标系中有2个重要部分，即地球椭球体（Spheroid）和大地基准面（datum）。
大地基准面指目前参考椭球与WGS84参考椭球间的相对位置关系（3个平移，3个旋转，1个缩放），可以用其中3个、4个或者7个参数来描述它们之间的关系，每个椭球体都对应一个或多个大地基准面。

自定义坐标系(北京54、西安80、2000坐标系)

网址：
技术支持邮箱： ENVI-IDL@
电话： 010-57632288
技术支持热线： 400-819-2881-5
遥感事业部
1.2 国内坐标系介绍
先了解大地坐标的概念。大地坐标，在地面上建立一系列相连接的三角形，量取一段精确的距离作为起算边，在这个边的两端点，采用天文观测的方法确定其点位（经度、纬度和方位角），用精密测角仪器测定各三角形的角值，根据起算边的边长和点位，就可以推算出其他各点的坐标。这样推算出的坐标，称为大地坐标。我国 1954 年在北京设立了大地坐标原点，由此计算出来的各大地控制点的坐标，称为 1954 年北京坐标系。为了适应大地测量的发展，我国于 1978 年采用国际大地测量协会推荐的 IAG-75 地球椭球体建立了我国新的大地坐标系，并在 1986 年宣布在陕西省泾阳县设立了新的大地坐标原点，由此计算出来的各大地控制点坐标，称为 1980 年大地坐标系。随着社会的进步，国民经济建设、国防建设和社会发展、科学研究等对国家大地坐标系提出了新的要求，迫切需要采用原点位于地球质量中心的坐标系统作为国家大地坐标系。2000 国家大地坐标系（China Geodetic Coordinate System 2000，CGCS2000）是全球地心坐标系在我国的具体体现，其原点为包括海洋和大气的整个地球的质量中心，CGCS2000 是我国当前最新的国家大地坐标系。我们经常给影像投影时用到的北京 54、西安 80 和 2000 坐标系是投影直角坐标系，如下表所示为国内坐标系采用的主要参数。从中可以看到我们通常称谓的北京 54 坐标系、西安 80 坐标系实际上指的是我国的大地基准面。表1.2 坐标名称北京 54 西安 80 CGCS2000 投影类型 Gauss Kruger（Transverse Mercator） Gauss Kruger（Transverse Mercator） Gauss Kruger（Transverse Mercator）北京 54、西安 80 和 2000 坐标系参数列表椭球体 Krasovsky Xian_1980 CGCS2000 基准面 D_Beijing_1954 D_Xian_1980 D_China_2000

北京54西安80与WGS84坐标相互转换设置ENVI参数[1]

1.椭球体、基准面及地图投影GI S中的坐标系定义是GIS系统的基础，正确定义GIS系统的坐标系非常重要。

GIS中的坐标系定义由基准面和地图投影两组参数确定，而基准面的定义则由特定椭球体及其对应的转换参数确定，因此欲正确定义GIS系统坐标系，首先必须弄清地球椭球体(Ellipsoid)、大地基准面(Datum)及地图投影(Projection)三者的基本概念及它们之间的关系。

基准面是利用特定椭球体对特定地区地球表面的逼近，因此每个国家或地区均有各自的基准面，我们通常称谓的北京54坐标系、西安80坐标系实际上指的是我国的两个大地基准面。

我国参照前苏联从1953年起采用克拉索夫斯基(Krassovsky)椭球体建立了我国的北京54坐标系，1978年采用国际大地测量协会推荐的1975地球椭球体建立了我国新的大地坐标系--西安80坐标系，目前大地测量基本上仍以北京54坐标系作为参照，北京54与西安80坐标之间的转换可查阅国家测绘局公布的对照表。

WGS1984基准面采用WGS84椭球体，它是一地心坐标系，即以地心作为椭球体中心，目前GPS测量数据多以WGS1984为基准。

上述3个椭球体参数如下：椭球体与基准面之间的关系是一对多的关系，也就是基准面是在椭球体基础上建立的，但椭球体不能代表基准面，同样的椭球体能定义不同的基准面，如前苏联的Pulkovo 1942、非洲索马里的Afgooye基准面都采用了Krassovsky椭球体，但它们的基准面显然是不同的。

地图投影是将地图从球面转换到平面的数学变换，如果有人说：该点北京54坐标值为X=4231898,Y=21655933，实际上指的是北京54基准面下的投影坐标，也就是北京54基准面下的经纬度坐标在直角平面坐标上的投影结果。

2. GIS中基准面的定义与转换虽然现有GIS平台中都预定义有上百个基准面供用户选用，但均没有我们国家的基准面定义。

假如精度要求不高，可利用前苏联的Pulkovo 1942基准面(Mapinfo中代号为1001)代替北京54坐标系；假如精度要求较高，如土地利用、海域使用、城市基建等GIS系统，则需要自定义基准面。

ENVI基本影像处理流程操作

EXTEND IDL, C++, Java, .Net
三维可视分析制图输出 Geodatabase
Radar Lidar Thermal Terrain GPS Vector
雷达激光雷达热量数据地形数据位置数据矢量数据
GIS分析
1.1ENVI简介——大气校正扩展模块(Atmospheric
• 自然要素
–河流, 湖泊,森林, 田地
• 云和雾
1.1ENVI简介——正射校正扩展模块——Orthorectification
• 由瑞典的Spacemetric公司开发 • 采用的正射校正方法具有可靠和高精度的特点，并且该方
法被行业所认可。
• 支持大区域范围内的多幅影像、多传感器的一次正射校正 • 具有镶嵌结果的功能，并提供接边线和颜色平衡辅助工具 • 采用流程化的向导式操作方式和工程化管理。 • 自定义传感器模型
Result to等。
1.4 数据显示
• 波段列表
–每次打开的文件都显示在Available Bands List中，列表中可以完成当前
在ENVI中打开的或存储在内存中的文件的信息，还可以进行包括：打开新文件、关闭文件、将内存数据项保存到磁盘，以及编辑ENVI头文件等操作。
• 三视窗显示
–当你打开一个图像文件时，会在一个ENVI的三视窗图像显示中，其中包括
1.5 数据输入——特定数据的打开
• 对于特定的已知文件类型，利用内部或外部的头文件信息
通常会更加方便。使用 Open External File 选项，ENVI 能够读取一些标准文件类型的若干格式，理软件格式及通用图像格式。ENVI 从内部头文件读取必要的参数，因此不必在Header Information对话框中输入任何信息。

3-ENVI遥感图像预处理

• （3）单击Change
• （4）选择自定义北京54坐标系 • （5）回到Available
信息
ENVI/IDL
3.4 图像投影转换——投影转换
• （1）主菜单
> Map > Convert Map Projection
• （2）Convert
Map Projection对话框中，点击 Change Proj，打开Projection Selection对话框
-
•
Image to Image几何校正
-
•
Image to Map几何校正
-
•
Image to Image自动图像配准
-
自动寻找同名点，可用于相同图像由于校正误差不重叠情况
主菜单->Map->Registration->Automatic Registration:Image to Image ENVI/IDL
ENVI/IDL
3.5 图像几何校正-Image to Map几何校正
• 采集控制点方式相比Image
to Image更加灵活，如果控制点需要从不同途径收集或者直接从图上读取后键盘输入，可以采取这种方法。如地形图校正。
• 第四步
利用GLT文件几何校正影像
• 选择:主菜单->Map->Georeference
from Input Geometry-> Georeference from GLT。在弹出对话框中选择GLT文件和待校正文件，选择输出路径和文件名。
ENVI/IDL
3.5 图像几何校正-基于GLT的FY3几何校正
ENVI/IDL
3.5 图像几何校正-基于GLT的FY3几何校正

(完整word版)ENVI遥感图像处理方法

《ENVI遥感图像处理方法》科学出版社2010年6月正式出版上一篇/ 下一篇 2010-05-26 15:02:30 / 个人分类：ENVI查看( 643 ) / 评论( 5 ) / 评分( 0 / 0 )从上个世纪六十年代E．L．Pruitt提出“遥感”这个词至今，遥感已经成为人类提供了从多维和宏观角度去认识宇宙世界的新方法与新手段。

目前，遥感影像日渐成为一种非常可靠、不可替代的空间数据源。

ENVI (The Environment for Visualizing Images)是由遥感领域的科学家采用交互式数据语言IDL(Interactive Data Language)开发的一套功能强大的遥感图像处理软件。

ENVI以其强大的图像处理功能，尤其是与ArcGIS 一体化集成，使得众多的影像分析师和科学家选择ENVI来处理遥感图像和获得图像中的信息，从而全面提升了影像的价值。

ENVI已经广泛应用于科研、环境保护、气象、石油矿产勘探、农业、林业、医学、国防&安全、地球科学、公用设施管理、遥感工程、水利、海洋、测绘勘察和城市与区域规划等众多领域。

与此形成鲜明对比的是，目前关于ENVI 的中文教程非常少，给广大用户学习软件和应用软件带来诸多不便。

针对上述情况，在ESRI中国（北京）有限公司的大力支持下，根据多年遥感应用研究和软件操作经验，历时一年半编著完成本书。

全书按照遥感图像处理流程由浅到深逐步引导读者掌握ENVI软件操作。

各个章节相对独立，读者可视个人情况进行选择阅读。

全书分为17章，第1、2、3章介绍了ENVI软件的基础知识，可作为ENVI软件入门，也可作为参考内容；第4、5、6、7、8章介绍了遥感图像处理一般流程，包括图像几何校正、图像融合、图像镶嵌、图像裁剪、图像增强等预处理，图像分类、矢量处理、制图和三维可视化等图像基本处理，这5章又可独立阅读；第9、10、11、12章为专业操作，包括正射校正、面向对象图形特征提取、地形分析、遥感动态监测；第13、14章是光谱分析和高光谱处理方面的内容，包括辐射定标与大气校正、高光谱与光谱分析技术；第15章介绍了ENVI非常灵活的波段运算和波谱运算；第16章介绍了ENVI基本的雷达图像处理功能；第17章介绍了ENVI的二次开发功能。

ENVI遥感图像处理实验教程实验二坐标定义与投影转换ok

以用三个平移参数来确定，即 “ -12,-113,-41,0,0,0,0 ” ，很多软件近似为
Krasovsky(0,0,0,0,0,0,0)基准面；西安 80 的 7 参数比较特殊，各个区域不一样。一般有两个途径：一是直接从测绘部门获取；二是根据三个以上具有西安 80 坐标系与其他坐标系的同名点坐标值，利用软件来推算，有一些绿色软件具有这个功能，如 Coord MG。中央经线获取可有以下两种方法，第一种根据已知带号计算，6 度带用 6*N-3，3 度带用 3*N；第二种方法是根据经度从图中查找。地图比例尺:最简单的讲比例尺=图上距离/实地距离,对于一幅挂图就是纸张和地图实际距离的比值。比例尺有大小之分，由于比例尺是个比值，分母越大，比例尺也越小，单位必须一致;通常称 1：1000000、1：500000、1：200000 为小比例尺地形图；1：100000、1：50000 和 1：25000 为中比例尺地形图；1：10000、1：5000、1： 2000、1：1000 和 1：500 为大比例尺地形图。我国规定 1：1 万、1：2.5 万、1：5 万、1：10 万、1：25 万、1：50 万比例尺地形图，均采用高斯克吕格投影。1：2.5 至 1：50 万比例尺地形图采用经差 6 度分带，1：1 和 1：2.5 万比例尺地形图采用经差 3 度分带。
三、坐标定义
ENVI 中的坐标定义文件存放在 ITT\IDLxx\products\envixx \map_proj 文件夹下。三个文件记录了坐标信息： � � � ellipse.txt：椭球体参数文件。 datum.txt：基准面参数文件。 map_proj.txt：坐标系参数文件。
在 ENVI 中自定义坐标系分三步：定义椭球体、基准面和定义坐标参数。 1）定义椭球体打开 ellipse.txt 文件，语法为 <椭球体名称>， <长半轴>， <短半轴>。这里将 “Krasovsky, 6378245.0, 6356863.0”和“IAG-75, 6378140.0, 6356755.3”加入 ellipse.txt 末端（图 2-1）。

ENVI遥感图像处理实验二——图像常规处理2

遥感图像预处理实习姓名徐丹学号120154088成绩日期2014、4、28实习内容:遥感图像的裁剪、镶嵌与几何校正1、在实际的工作中,为何经常需要对影像进行裁剪与镶嵌操作？在ENVI软件平台如何实现影像的裁剪与镶嵌,以一示例详细叙述裁剪与镶嵌的具体操作步骤。

由于遥感卫星就是在一个预先设计的轨道上运行,星载传感器沿着轨道在地面上的轨迹按一定宽度垂直于运行方向进行扫描,在实际工作中有时需要分析的地区并不完全处在同一幅图像内,这时候需要把多景相邻遥感图像拼接成一个大范围无缝的图像,即图像镶嵌,而图像剪裁的目的则就是将研究之外的区域去除。

一、图像裁剪:(1)规则分幅裁剪a)在主菜单中,选择File ——Open Image File,打开裁剪图像bhtmref、img。

b)在主菜单中,选择File——Save ——ENVI Standard,弹出New 对话框。

c)在New 对话框中,单击Import File按钮,弹出Create New File对话框。

d)在Create New File对话框中,选中Select Input File列表中的裁剪图像,单击Spatial Subset按钮。

e)在Select Spatial Subset对话框中,单击Image按钮,弹出Subset ByImage对话框。

f)在Subset By Image对话框中,可以通过输入行列数确定剪裁尺寸并按住鼠标左键拖动图像中的红色矩形框确定剪裁区域,或直接用鼠标左键按红色边框拖动来确定剪裁尺寸以及位置,单击OK按钮。

g)在Select Spatial Subset对话框中可以瞧到剪裁区域信息,单击OK按钮。

h)在Create New File对话框中,可以通过Spectral Subset按钮选择输出波段子集,单击OK按钮。

i)选择输出路径及文件名或者选择Memory直接在窗口上显示,单击OK按钮,完成规则分幅裁剪过程。

Envi如何自定义坐标系

第3讲自定义坐标系1. 地图投影基本信息介绍1.1地理投影的基本原理常用到的地图坐标系有2种，即地理坐标系和投影坐标系。

地理坐标系是以经纬度为单位的地球坐标系统，地理坐标系中有2个重要部分，即地球椭球体（spheroid）和大地基准面（datum）。

由于地球表面的不规则性，它不能用数学公式来表达，也就无法实施运算，所以必须找一个形状和大小都很接近地球的椭球体来代替地球，这个椭球体被称为地球椭球体，我国常用的椭球体如下：表1 我国常用椭球体大地基准面指目前参考椭球与WGS84参考椭球间的相对位置关系（3个平移，3个旋转，1个缩放），可以用其中3个、4个或者7个参数来描述它们之间的关系，每个椭球体都对应一个或多个大地基准面。

投影坐标系是利用一定的数学法则把地球表面上的经纬线网表示到平面上，属于平面坐标系。

数学法则指的是投影类型，目前我国普遍采用的是高斯——克吕格投影，在英美国家称为横轴墨卡托投影（Transverse Mercator）。

高斯克吕格投影的中央经线和赤道为互相垂直，分带标准分为3度带和6度带。

美国编制世界各地军用地图和地球资源卫星像片所采用的全球横轴墨卡托投影（UTM）是横轴墨卡托投影的一种变型。

高斯克吕格投影的中央经线长度比等于1，UTM 投影规定中央经线长度比为0.9996。

我国规定1：1万、1：2.5万、1：5万、1：10万、1：25万、1：50万比例尺地形图，均采用高斯克吕格投影。

1：2.5至1：50万比例尺地形图采用经差6度分带，1：1和1：2.5万比例尺地形图采用经差3度分带。

1.2国内坐标系先了解大地坐标的概念。

大地坐标，在地面上建立一系列相连接的三角形，量取一段精确的距离作为起算边，在这个边的两端点，采用天文观测的方法确定其点位（经度、纬度和方位角），用精密测角仪器测定各三角形的角值，根据起算边的边长和点位，就可以推算出其他各点的坐标。

这样推算出的坐标，称为大地坐标。

我国1954年在北京设立了大地坐标原点，由此计算出来的各大地控制点的坐标，称为1954年北京坐标系。

#ENVI中自定义坐标系

ENVI中自定义坐标系说明——以北京54和西安80为例1 地理投影的基本原理常用到的地图坐标系有2种，即地理坐标系和投影坐标系。

地理坐标系是以经纬度为单位的地球坐标系统，地理坐标系中有2个重要部分，即地球椭球体<spheroid）和大地基准面<datum）。

因为地球表面的不规则性，它不能用数学公式来表达，也就无法实行运算，所以必须找一个形状和大小都很接近地球的椭球体来代替地球，这个椭球体被称为地球椭球体，我国常用的椭球体如下：我国1954年在北京设立了大地坐标原点，由此计算出来的各大地控制点的坐标，称为1954年北京坐标系。

为了适应大地测量的发展，我国于1978年采用国际大地测量协会推荐的IAG-75地球椭球体建立了我国新的大地坐标系，并在1986年宣布在陕西省泾阳县设立了新的大地坐标原点，由此计算出来的各大地控制点坐标，称为1980年大地坐标系。

我们经常给影像投影时用到的北京54或者西安80坐标系是投影直角坐标系，如下表所示为北京54和西安80坐标系采用的主要参数，图1高斯——克吕格投影的分带4 ENVI中定义坐标ENVI中的坐标定义文件存放在HOME\ITT\IDL70\products\envi45\map_proj 文件夹下，三个文件记录了坐标信息：ellipse.txt 椭球体参数文件datum.txt 基准面参数文件map_proj.txt 坐标系参数文件在ENVI中自定义坐标系分三步：定义椭球体、基准面和定义坐标参数第一步、添加椭球体语法为 <椭球体名称>,<长半轴>,<短半轴>。

这里将“Krasovsky，6378245.0，6356863.0”和“IAG-75，6378140.0，6356755.3”加入ellipse.txt末端。

注：ellipse.txt文件中已经有了克拉索夫斯基椭球，因为翻译原因，这里的英文名称是Krassovsky，为了让其他软件平台识别，这里新建一个Krasovsky椭球体。

北京54西安80与WGS84坐标相互转换设置ENVI参数