遥感图像几何校正目的要求: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。一、实验内容:1、学会ERDAS软件中图像预处理模块下的图像几何校正功能;2、掌握遥感图像几何纠正的基本流程;3、掌握正确采集GCP点的方法;4、学会图像重采样方法;5、掌握精度评价方法。二、实验设备:1、自备或数据中心现有计算机;2、实验环境为ERDAS9.2;3、实验数据:某地区DRG、SPOT全色波段数据、ETM+多光谱数据;三、实验步骤:1、为六幅DRG附坐标具体步骤:打开地形图--点击工具栏上Raster--点击工具条中GeometicCorrection打开SetGeometicModel-点击Polynomial并点击Ok打开PolynomialModelPoopertires选择PiolynomialOrder为1(即一次方程)-点击Close弹出GCPToolReferenceSetup-点击keyboqardOnly并点击Ok弹出ReferenceMapInformation-点击Add/ChangeMapProjection弹出ProjectionChooser-点击Custom选择DRG图像的空间参考(本实验所选参数如下)①ProjectionType:GaussKruger-------------------(表示投影类型为高斯克里格)②SpheroidName:Krasovsky------------------(表示椭球体为:Krasovsky椭球)③DatumName:Krasovsky-------------------------------(表示基准面为Krasovsky)④Longitudeofcentralmeridian:111:00:00.000000E--(表示中央经线为111)⑤Falseeasting:500000.000000meters---------------(表示向东偏移500公里)---点击Ok回到ReferenceMapInformation-界面---确认所添加的空间参考后点击OK按钮弹出GCPTool----通过GeoCorrectionTools中的StartGCPEditor在DRG图上选择三个控制点并在GCPTool表中为控制点附上坐标-通过GCPTool中的CreateGCP按钮选择第四个控制点作为校正,在GCPTool中更改其自动生成的控制点坐标为图上坐标----进行重采样:点击GeoCorrectionTools中的图标,ResampleMethod(重采样方法)选择NearestNeighbor(即最邻近法)注意OutputCellSizes下的X应为4.000000,Y也应为:4.000000代表其分辨率均为4*4)下图为附坐标前后其中一幅图某一个地方的对比(注意图附坐标前附坐标后为六幅DRG分别如以上步骤附上空间参考。2、裁剪DRG具体步骤:打开附上空间参考的DRG--点击工具打开Raster工具栏----利用裁剪工具勾选出感兴趣(即我们需要的)区域(有时也采用单击右键选用InquireBox工具来勾选感兴趣区域)---然后单击ERdAS软件主界面DataPreparation打开其对话框---点击SubsetImage进行感兴趣图片的裁剪进入Subse选项卡-在InputFile输入被裁剪得图片,在OutputFile中输入裁剪后的文件名,然后点击AOI进入ChooseAOI界面--选择view并点击OK-然后单击Subset界面左下角的OK就可以裁剪出感兴趣的区域了下图为裁剪前后其中一幅图某一个地方的对比:裁剪前裁剪后为六幅DRG分别如以上步骤裁为六幅DRG剪出感兴趣区域图3、DRG拼接(mosaic)具体步骤:单击ERDAS软件主界面DataPreparation打开其对话框--点击MosaicImage选项选择MosaicTool弹出MosaicTool对话框--点击按钮导入步骤2裁剪后的六幅DRG--点击Process按钮下的RunMosaic--为合成图选择输出地并为其起名后点击OK六幅DRG就合成一幅了。下图为拼接后的整幅DRG4、用DRG纠正Spot2002具体步骤:(1)分别打开步骤3mosaic后的(六合一的)DRG和Spotpan2002.img---点击Spotpan2002.img-图中的Raster--点击工具条中GeometicCorrection打开SetGeometicModel--点击Polynomia并点击Ok打开PolynomialModelPoopertires选择PiolynomialOrder为2(方程为2次方程)--点击Close弹出GCPToolReferenceSetup--选择ExistingViewer后点击OK弹出带有叹号的ViewerSelectionInstructions后-单击打开的mosaic图像弹出ReferenceMapInformation--单击OK弹出GCPToolGeoCorrectionTools及两个小图框(如下图)--利用GCPToolGeoCorrectionTools对话框上的先在图Spot2002上选择控制点,然后在mosaic后的DRG图上选择与之对应的参考点(共6对)--然后利用GCPtools对话框中的重复以上操作直到实现基本满幅均匀选取(如下图所示)---点击GCPTool中的File点击SaveInputAs保存控制点,点击SaveReferenceAs保存参考点--通过右键图Spot2002利用InquireBox裁剪出图中布有控制点的区域(2)打开裁剪后的Spot2002和(六合一的)DRG继续选择控制点直至满幅均匀选取-点击GeoCorrectionTools中的图标输出地图(注意OutputCellSizes下的X应为10.000000,Y也应为:10.000000代表其分辨率均为10*10以下为纠正好的Spot20025、用Spot2002纠正ETM+具体步骤:(1)合并ETM02、03、04波段点击ERDAS软件面板的Interpreter进入ImageInterpreter--点击Utilities进入Utilities--点击LayerStack进入LayerStackandStacking---在InputFile(*img)中分别添加要合并的02etm02.img、02etm03.img和02etm04.img并分别点击Add添加---在outputFile(*img)中添加储存路径和文件名--点击OK输出合并后的文件(如下图)(2)对步骤(1)合并后的图像进行增强处理以便于更好纠正点击ERDAS面板中的Interpreter进入ImageInterpreter--点击SpatialEnhancenment-点击Convolution进入Convolution面板点击NEW创建高增益算子如下图(高增益算子)(高增益后的图像)-点击File为算子起名并保存-回到Convolution面板在InputFile(*img)中键入合并后的ETM+图像,在OutputFile(*img)为输出图键入图名和存储路径,点击新建的高增益算子----点击OK输出高增益后的ETM+图像(如上图)(3)利用Spot2002纠正合并好并经过高增益的ETM+打开纠正合并好并经过高增益的ETM+(以后简称ETM+)和Spot2002---点击Raster后点击BandCombinations或点击工具后点击弹出对话框如下选择3、2、1(标准彩色)-----然后如步骤4用Spot2002纠正ETM+(纠正后图像如下)6、为就正好的ETM+做掩膜(mask)由于纠正好的ETM+有许多区域不是我们所感兴趣的区域(如下图1,可以看出感兴趣的区域要比纠正后的ETM+小很多),所以可利用mask工具为图像做掩膜处理来尽可能提取我们感兴趣的区域。图1图2具体步骤:点击ERDAS软件面板的Interpreter进入ImageInterpreter--点击Utilities进入Utilities--点击Mask进入Mask选项框---在InputFile(*img)选项框键入纠正后ETM+,在InputMaskFile(*img)键入步骤4中纠正并裁剪后的Spot2002,在OutputFile(*img)中为掩膜后的图片键入图片名和存储地址并在IgonreZeroinOutputStats前打勾忽略零值(设置如上图2所示)--点击OK输出图像(如下图2,可以看到它与spot2002图像大小完全一样)图1、纠正并裁剪后的Spot2002图2、掩膜后的ETM+7、将步骤6最后得到的ETM+与Spot2002进行融合(merge)具体步骤:点击ERDAS软件面板的Interpreter进入ImageInterpreter--点击Utilities进入Utilities--点击SpatialEnchancement---点击ResolutionMerge进入其选项框--在HighResolutionInputFile(*img)中键入高分辨率的Spot2002,在MultispectralInputFile(*img)对话框键入多光谱的ETM+在OutputFile(*img)中键入融合后图的图名和存储地址--在Method中选PrincipalComponent,ResamplingTechniques中选择NearestNeighbor,在IgnoreZeroinStats对话框前打勾忽略零值,为了使图像处理较快在Output:中选择Unsigned8bit-点击OK输出merge后的图像。8、为Spot2003图像更改空间参考和采用分带号具体步骤:(1)更改坐标空间打开Spot2003--点击共具条工具进入ImageInfo对话框-点击Edit-点击Add/ChangePriojection进入ProjectionChooser--点击Custom-如步骤1为spot2003附一样的空间参考(只有如此,才能将其与Spot2002拼接)①ProjectionType:GaussKruger-------------------(表示投影类型为高斯克里格)②SpheroidName:Krasovsky------------------(表示椭球体为:Krasovsky椭球)③DatumName:Krasovsky-------------------------------(表示基准面为Krasovsky)④Longitudeofcentralmeridian:111:00:00.000000E--(表示中央经线为111)⑤Falseeasting:500000.000000meters---------------(表示向东偏移500公里)---点击Ok即将Spot2003的坐标空间改为了与Spot2002一样的坐标空间。(2)更改使用的分带号在步骤(1)打开的ImageInfo对话框中点击Edit---点击ChangeMapModel进入ChangeMapInfo将UpperLeftX中数值的前两位改为19(如下图分别为改变前后)点击OK下图即为更改空间参考和采用分带号前后Spot2003的图像(注意左下角)9、将步骤7融合后的ETM+和Spot2002与步骤8得到的Spot2003做拼接具体步骤:单击ERDAS软件主界面DataPreparation打开其对话框--点击MosaicImage选项选择MosaicTool弹出MosaicTool对话框--点击按钮导入步骤7融合后的Spot2002和步骤8得到的Spot2003-点击Process按钮下的RunMosaic--为合成图选择输出地并为