遥感卫星影像正射影像图制作技术总结

遥感卫星影像正射影像图制作技术总结

二〇一八年九月十二日

目录

1. 项目概述 (1)

1.1 目的 (1)

1.2 范围和任务量 (1)

2. 技术路线 (2)

3. 影像处理 (3)

3.1 基础资料检查及处理 (3)

3.2 影像融合 (4)

3.2.1融合方法 (4)

3.2.2融合效果 (4)

3.3 正射纠正 (5)

3.3.1控制点情况 (5)

3.3.2纠正模型 (5)

3.3.3纠正方法 (6)

4．正射影像图制作 (6)

4.1 影像色调调整 (6)

4.2 影像镶嵌.............................................................................................错误!未定义书签。5．成果整理. (8)

1. 项目概述

1.1 目的

唐山部分地区遥感正射影像图制图项目生产，其主要工作内容为以外业实测控制点和1:5万比例尺数据高程模型为基础，利用Pleiades遥感影像为数据源，使用遥感图像处理软件进行正射纠正、配准、融合、镶嵌，制作全区遥感正射影像图。

1.2 范围和任务量

作业区为河北省唐山是曹妃甸区沿海地区某海岛，工作区包含1景Pleiades遥感卫星数据源，总面积约88平方公里。作业区具体情况如下:

图1-1 作业区

图1-2 卫星数据分布图

本项目的起止时间为：2018年9月7日至2018年9月8日。为保证本项目的顺利实施，公司安排专人负责，实施生产全过程质量控制，探求新方法、新技术、新工艺来提高生产效率。共投入作业人员一名，DELL T5500工作站1台，Erdas 2014软件1套，PCI Geomatics 2014软件1套， PhotoShop CS6软件1套， ArcMap 10软件1套，Microsoft Office 2007软件1套。

2. 技术路线

依据合同及相关生产技术规定，采用甲方提供的外业实测控制点及1:50000数字高程模型为控制、纠正基础，对作业区的卫星影像进行融合，并对融合后的影像进行正射纠正、镶嵌、调色等，完成遥感正射影像图的制作。其流程为：

图2-1 总体技术流程图

3. 影像处理

3.1 基础资料检查及处理

主要对影像数据、外业实测控制点、DEM等基础资料做相应的检查和处理，为正射影像图制作生产提供完整的基础资料。

3.2 影像融合

3.2.1融合方法

采用PCI Geomatics 2014软件中的PANSHARP融合方法。3.2.2融合效果

1）融合后影像能清晰表现地物特征，无重睑、勾边等现象。

2）能清晰表现地物纹理信息，能突出主要地物。

3）影像光谱特征真实、准确、无光谱异常。

4）各种地类特征明显，边界清晰，通过目视解译可以区分。

5）融合影像色调均匀、反差适中、色彩接近自然真彩色。

图3-1 融合效果图（上为整幅图，下为局部放大图）

3.3 正射纠正

以外业实测控制点为基础，采用卫星轨道或有理函数模型，结合DEM数据对Pleiades遥感影像进行正射纠正。正射纠正成果采样间隔为0.5米，方法采用双线性内插或三次卷积内插法。

3.3.1控制点情况

本任务区内共有外业实测控制点共有7个，由于地物变化导致其中的1号点和4号点无法使用，最终采用5个控制点。

3.3.2纠正模型

纠正模型采用有理函数模型，即Pleiades RPC模型。

3.3.3纠正方法

采用ERDAS 2014软件进行单景正射纠正。

1）打开ERDAS软件，点击工具条上的Viewer按钮，通过Open打开影像文件。

2）通过Data Prep>Image Geometric Correction或Viewer窗口中的Raster>Geometric Correction打开模型设置对话框。

3）在Set Geometric Model对话框中选择Pleiades RPC，点击OK，模型属性打开，加载DEM数据。设置投影类型为经纬度投影，WGS84椭球。

4）在影像上选取外业控制点位，输入外业实测坐标，加载高程值，解算模型误差。

5）选择输出路径与采样方法进行采样输出。

4．正射影像图制作

4.1 影像色调调整

纠正后的影像亮度偏低、灰阶较窄，可采用线性拉伸、亮度对比度、色彩平衡、色度、饱和度和明暗度调整等方法进行色调调整。色调调整时应保留多光谱影像的光谱信息和全色影像的纹理细节，以便进行变化信息分析。对整个工作区内各景融合影像需进行色调归一调整，以保证整个工作区的影像数据色调协调统一。图4-1和图4-2分别为工作区调色前和调色后的影像比较。

图4-1 工作区调色前影像

图4-2 工作区调色后影像

5．成果整理

成果整理是按照成果提交要求，对关成果进一步进行汇总、整理，形成完整的提交成果。本项目提供的成果包括：

1.工作区成果一套（.tif文件）：

2.工作区示意图（.jpg文件）；

3.工作区技术总结（.doc文档）。