ENVI高级图像预处理主要内容v1、GLT几何校正 v2、单景高分辨率影像的正射校正 v3、影像自动配准1、GLT几何校正v GLT几何校正法利用输入的几何文件生成一个地理位置查 找表文件(geographic lookup table,GLT),从该文件 中可以了解到某个初始像元在最终输出结果中实际的地理 位置 v 地理位置查找表文件是一个二维图像文件,文件中所包含 两个波段:地理校正影像的行和列,文件对应的灰度值表 示原始影像每个像素对应的地理位置坐标信息,用有符号 整型储存,它的符号说明输出像元是对应于真实的输入像 元,还是由邻近像元生成的填实像元(infill pixel) 符号为正时说明使用了真实的像元位置值;符号为负时说 明使用了邻近像元的位置值,值为0说明周围7个象元内没 有邻近像元位置值GLT校正风云三号气象卫星——安装补丁v先安装ENVI的HDF5读取补丁,“HDF5读取 \open_hdf5_event.sav”将文件复制到 …\ITT\IDL*\products\envi47\save_add下 v重新启动ENVI即可GLT校正风云三号气象卫星——打开文件v 选择:主菜单-File-Open External File-Gerneric Formats-HDF5 ,选择文件打开。
v 文件中包含很多的信息,选择图像数据EV_RefSB,在右边 可以预览点击Import to ENVI,加载到ENVI中的波段列 表中同样的方法将定位文件打开(Latitude和 Longitude),GLT校正风云三号气象卫星——生成GLT文件v选择:主菜单-Map-Georeference from Input Geometry-Build GLT v在弹出的对话框中框,X波段选择经度longitude信息 文件, Y波段选择纬度latitude信息文件在接下来 弹出的对话框中填写输出GLT文件的投影信息 v值得注意的是,由于X波段左边边缘为0值,因此有必 要对边缘进行掩膜处理,这里选择空间子集去掉开始 3个像素 v填写GLT输出参数,像元大小选择默认,旋转角度( Rotation)为0(正上方为北),选择保存路径和文 件名输出GLT校正风云三号气象卫星——利用GLT文件几何校正影像v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。
GLT校正风云三号气象卫星——验证结果v利用ENVI下的Spetral-SPEAR Tool-Google Earth Bridge功能,将校正结果在Google Earth下叠加显示 ,可以看到校正结果和Google Earth完全重合 2、单景高分辨率影像的正射校正•2.1 影像正射校正 •2.2 ENVI下的正射校正为什么要进行正射纠正?v在卫星影像和航空影像中会有一些几何误差 v误差主要由以下原因引起: § 比例尺变化 § 传感器的姿态/方位 § 传感器的系统误差 v正射纠正可以消除这些误差比例尺变化v在所有的摄影影像中都会发生2 cm影像的各处比例尺是不相同的6 cm房子的宽度 = 8m比例尺为 1:400比例尺为 1:133比例尺变化v在影像的铅直方向也有同样的影响房子的宽度是恒定的 (8m), 而在影像上的体现却各有 不同, 这说明各处的比例尺是变化的传感器姿态/方位要进行三角测量,就要给定软件 计算或估计出的空间传感器的位 置和方位123推帚扫描透视中心——传感器的系统误 差 v数据是沿扫描线获取的,每条扫描线都有自己的 透视中心 v每条扫描线的传感器位置和方向都不同 v用多项式函数可以对每个透视中心和旋转角度进 行修正 v多项式的次数越大要进行三角测量所需的地面控 制点(GCP)数目就越多 v多项式的纠正只能针对分辨率比较低的卫星影像 ,而对于高分辨率的卫星影像我们需要严格的物 理模型(如,dim原数据)或者是有理函数多项 式进行模拟卫星参数(如RPC参数)。
三种之间建立关联v影像空间 和 目标空间 的数学关联主要靠控制 点的测量X,Y,ZX,Y,ZX,Y,Zx,y通过数学函数可以在这些值 间建立关联左 x1, y1 x2, y2 x3, y3GCP #1GCP #2GCP #3目标 X1, Y1, Z1X2, Y2, Z2X3, Y3, Z3右 x1, y1 x2, y2 x3, y3#1#2#3ENVI正射校正传感器模型文件ALOS/PRISMRPCRPC文件ASTERRPCRPC文件CARTOSAT-1(P5)RPCRPC文件FORMOSAT-2Pushbroom Sensor星历参数文件(METADATA.DIM)IKONOSRPCRPC文件(_rpc.txt)OrbView-3RPCRPC文件(_metadata.pvl)QuickBirdRPCRPC文件(.rpb)WorldView-1RPCRPC文件(.rpb)GeoEye-1RPC\KOMPSAT-2RPC\SPOT5 Level 1A and 1BPushbroom Sensor星历参数文件(METADATA.DIM)ENVI中正射校正——练习一v数据源 § “\9-正射校正\IKONOS” v处理过程 § 基于RPC参数 § 不用控制点 v输出 § 正射校正结果ENVI中正射校正——练习二v数据源 § “\9-正射校正\ QuickBird” v处理过程 § 基于RPC参数 § 使用控制点 v输出 § 正射校正结果ENVI中正射校正——练习三v数据源 § “\9-正射校正\ RapidEye” v处理过程 § 基于RPC参数 § 使用控制点 v输出 § 正射校正结果ENVI中正射校正——练习四v数据源 § “\9-正射校正\ spot4pan” v处理过程 § 自定义RPC参数 § 使用控制点 v输出 § 正射校正结果3、影像配准我们经常会遇到这种情况v经过几何精校正的两个具有重叠区的影像地物不 能很好的叠加解决方法v选择重叠区同名点(链接点-Tie),利用数据模 型进行校正。
vENVI提供影像自动配准功能(Automatic Registration),对于已经做过几何校正的两个 影像,可以不用手工选择同名点;对于没有地理 参考的影像,推荐手工选择至少三个同名点ENVI中自动配准——练习v数据源 § “\10-影像自动配准” v处理过程 § 调用ENVI的自动配准 v输出 § 配准结果 § 检验精度Tie点选择策略v基于灰度检查Tiev目视和根据RMS验证结果vLink Display链接显示,查看特征点。