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ENVI手動地理配準柵格影像的方法

2023-05-25 09:00:06 企業開發

??本文介紹在ENVI軟體中,手動劃定地面控制點從而實作柵格影像相互間地理配準的方法;其中,所用軟體版本為ENVI Classic 5.3 (64-bit)

??首先,在軟體中同時打開兩景需要進行地理配準的柵格影像,開啟“Link Displays”后在其中一幅影像中隨機點擊;此時可以看到兩幅圖的同一位置并不是同樣的地物,而是具有一定空間位置差異,如下圖所示,

??接下來,我們開始進行地理配準的操作,由于我們的兩景影像是同一遙感影像分幅產品在不同時間的影像,因此兩景影像自身都是具有地理資訊的,我們就選擇“Map”→“Registration”→“Select GCPs: Image to Image”;如果其中一景影像有地理資訊而另一景沒有(例如一景遙感影像與一幅.jpg格式的圖層),就需要選擇“Select GCPs: Image to Map”,

??在彈出的視窗中選擇“Base Image”與“Warp Image”,亦即基準圖層與需要變換的圖層,在這里我們分別選中前述兩景影像即可,具體二者誰是“Base Image”誰是“Warp Image”并沒有強制要求;但是一定要牢記這里的設定,在后期還會用到,

??接下來,就彈出了地面控制點(GCP)選擇視窗,此時就可以在影像顯示區域中選擇GCP了,

??此時需要注意,將前述兩景影像開啟的“Link Displays”關閉后才可以選擇GCP

??選擇方法其實也很簡單:首先在第一景影像中選擇一個便于區分方位的點,隨后在第二景影像中找到這一點;如果左下角與上方的影像范圍較大、不好辨認,可以通過右下角范圍最小的影像加以精準確定,兩景影像的點選擇好后,選擇“Add Point”即可,

??點擊“Show List”,可以看到當前已經找到的GCP

??彈出的視窗中包含GCP的各類資訊,

??如果大家感覺GCP在圖中顯示得不是很明顯,可以通過“Set Point Colors”進行設定,

??我在這里設定如下:

??多次重復前述尋找GCP的程序,從而找到更多的GCP

??這里需要注意,一般地將“Degree”設定為2會有比較好的效果(這里“Degree”指的是用于計算RMS誤差的次數或階數,2就指的是用二次多項式來計算誤差);進一步的,RMS誤差就是下圖中“RMS Error”,其表示地理配準程序中,控制點原始位置與轉換后控制點新位置間的像素差值,因此其越小越好,

??在找到幾個GCP后,我們就可以用“Predict”進行輔助操作:在第一景影像中找到第一個點后,通過“Predict”就可以自動定位到第二景影像的對應位置附近,隨后手動微調即可,

??為了方便,我們可以直接勾選“Auto Predict”,

??此外,在GCP串列中,選中某一行GCP后,可以通過“Goto”實作直達這一GCP位置的功能,

??對于一些暫且不知道是否較好的GCP,我們可以通過“On/Off”將其暫時取消(沒錯,不是洗掉,是暫時不加入該點),

??而對于確定不需要的點,我們可以直接將其洗掉,

??選好GCP后,可以選擇將GCP串列匯出為文本格式:

??配置好相關資訊即可保存,

??上述保存GCP串列的程序是可選的,而接下來的操作則是必須的——我們需要保存GCP(這里就不是上面的那個GCP串列了,而是各個GCP的資訊)為.pts格式,

??配置好相關資訊即可保存,

??保存好上述.pts格式的GCP資訊后,之后如果我們需要再次修改對應圖層的GCP,直接匯入即可,

??接下來,即可開始地理配準,選擇“Map”→“Registration”→“Warp from GCPs: Image to Image”,

??找到保存的.pts格式的GCP資訊檔案并選中,

??在接下來的“Input Warp Image”視窗和“Input Base Image”視窗中,要按照前述選擇“Base Image”與“Warp Image”時的設定進行選擇——這就是為什么前面說需要牢記“Base Image”與“Warp Image”設定的原因,

??隨后,對地理配準的演算法、引數等加以配置,并配置輸出路徑與檔案名,

??將新生成的配準后影像同樣在ENVI中打開(如下所示最右側影像為地理配準后影像),用“Link Displays”進行隨機選擇,可以看到最右側的圖與最左側的基準影像空間位置幾乎一致,說明大功告成,

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