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ENVI软件自动地理配准栅格遥感影像的方法

更新:2024-05-23 18:57:15编辑:游戏资讯归类:攻略

本文介绍基于 ENVI 软件,利用“ Image Registration Workflow ”工具实现栅格遥感影像 自动 寻找地面控制点从而实现 地理配准 的方法。

在ENVI手动地理配准栅格图像的方法这篇文章中,我们介绍了在 ENVI Classic 5.3 (64-bit) 软件中通过“ Select GCPs: Image to Image ”工具 手动 指定地面控制点( GCP ),并对两景遥感影像进行地理配准的方法。这一方法因为其地面控制点的寻找需要手动进行,所以较为不方便。本文就介绍一种在 ENVI 5.3 (64-bit) 软件中, 自动 生成地面控制点,从而对遥感影像进行地理配准的方法。

我们先来看一下本文需要实现的需求。现有以下两景遥感影像,其中一景含有地理参考信息,而另一景则不含有任何地理参考信息。在 ENVI 软件中打开二者,可以看到其是重合在一起的,如下图所示。

我们要做的,就是对上述两景遥感影像进行自动地理配准。

明确了具体需求,接下来就可以开始地理配准操作。首先,我们在 ENVI 软件中打开对应的两景遥感影像;接下来,在 ENVI 的工具箱中,依次选择“ Geometric Correction ”→“ Registration ”→“ Image Registration Workflow ”。

弹出如下所示的“ Image Registration ”窗口。首先,是“ File Selection ”面板;其中,我们在第一个选项“ Base Image File ”中填入标准图像(在本文中就是那一景具有地理参考信息的图像),在第二个选项“ Warp Image File ”中填入待配准图像(在本文中就是那一景不含地理参考信息的图像)。

随后,点击“ Next ”,进入“ Tie Points Generation ”面板;如下图所示。其中,“ Main ”与“ Advanced ”页面中的各项参数都是和自动生成地面控制点有关的参数,我这里就都保持默认;各参数的具体含义这里就不再一一赘述,大家有需要的话直接点击面板左下方的 小问号 ,查看软件帮助文档即可。

我们需要着重设置的参数,是“ Seed Tie Points ”页面中的相关内容。这里需要注意,首先,如果大家待配准的两景遥感影像和本文中一样,即一景带有地理参考信息,而另一景不带有地理参考信息的话,就需要先手动选择 至少3个 地面控制点(这三个点就叫做“ 种子点 ”),随后软件将自动生成剩余的地面控制点。其次,如果大家待配准的两景遥感影像都含有地理参考信息,但是二者的空间差距比较大(比如其中一景空间拉伸严重),也需要先手动选择几个地面控制点作为种子点,随后软件将自动生成剩余的地面控制点;这样子可以提高地理配准的精度。此外的其他情况(即待配准的两景遥感影像均含有地理参考信息且空间差异不大),那么就可以不生成任何种子点,直接进入下一步。

我们前面也提到了,本文的待配准图像一景带有地理参考信息,而另一景不带有地理参考信息,因此软件也会自动提醒我们,至少要先选择3个种子点。

种子点的选择方法也非常简单。点击“ Start Editing ”,随后软件将自动显示“ Base Image File ”中输入的图像。

我们在这一景图像中找到一个具有代表性的地物的点。

随后,右键并选择“ Accept as Individual Points ”。

接下来,软件将自动跳转显示“ Warp Image File ”中输入的图像。我们在该图像中找到前述具有代表性地物在这张图上的点,并同样右键选择“ Accept as Individual Points ”。

此时,可以看到我们已经选好了第一个种子点。

重复上述操作。我这里选择了 4 个种子点。

全部种子点都选择完毕后,点击“ Stop Editing ”。

此时可以点击“ Show Table ”,查看每一个种子点在两景图像中的位置。

没有问题后,点击“ Next ”,进入“ Review and Warp ”面板。此时可以看到,系统已经通过我们刚刚选择好的 4 个种子点,自动生成了 59 个新的地面控制点。

此时可以点击“ Show Table ”,查看每一个种子点在两景图像中的位置,以及其各自的得分与误差值。其中,我们可以对误差值(最后一列)进行降序排列,如下图所示。

并通过窗口下方的 红色错号 将误差值最大的若干个地面控制点删除。

确定无误后,点击“ Next ”,进入“ Export ”面板。

在这里,我们配置好地理配准后的新图层的保存路径与名称,并还可以将地面控制点信息一并导出。

导出完毕后,我们查看一下“ Base Image File ”中填入的标准图像与地理配准后得到的结果图像。通过调整右上角的透明度选项,我们可以看到两景遥感影像的相对位置已经是正确的,即地理配准完成。

如果对结果不满意,我们可以将得到的地理配准后图像作为新的待配准图像,重新执行上述操作。

至此,大功告成。

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