【Erdas实验教程】正射校正(DEM+GCPs)
【Erdas实验教程】正射校正(DEM+GCPs)
正射校正是遥感图像处理中的重要环节,用于消除影像中的几何误差。本文将介绍如何使用Erdas软件进行基于DEM(数字高程模型)和控制点的正射校正。
一、正射校正目的
在卫星影像和航空影像中会有一些几何误差,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
正射校正可以消除这些误差。
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
数据是沿扫描线获取的,每条扫描线都有自己的透视中心
每条扫描线的传感器位置和方向都不同
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)。
对于分辨率较高(小于或等于15米),且具有RPC文件或者轨道参数的图像,可以用正射校正的方法完成几何校正,以达到更高的精度要求。
对于中等分辨率(如20米),影像覆盖区为山区,地形起伏较大。可以用正射校正以达到较高的精度要求。
下表为不同的传感器对应的RPC模型文件:
二、实验数据
不同的校正方法,对应不同的数据,本实验所有数据如下:
- (1)005606990010_01_P008_MUL 文件夹:L1B 级 Quickbird 多光谱数据。
- (2)BaseImage.dat:参考数据,2.5 米分辨率的 DOM 图像,UTM 坐标系。
- (3)phoenix_DEM_subset.tif: GCS_WGS_1984 坐标系的 DEM 数据。
- (4)phoenixGCPs.pts: ENVI 格式的控制点文件。
位于配套实验数据包
data011.rar
中,解压密码
lyggis
三、正射校正方法
1. 基于DEM校正
(1)加载数据
首先加载QuickBird影像。在地图区域右键→Open Raster Layer,如下图所示:
选择需要校正的影像数据:
打开如下图所示:
打开之后,你可以通过右键图层→Metadata,查看数据信息。
然后加载DEM数据。通过同样的方式,加载DEM数据。
DEM数据:
(2)正射校正
点击【Raster】→【Geometric Calibration】→【Orthorectify without GCP】,如下图所示。
选择需要校正的影像。
设置校正模型。在系统内置的Model List列表中,选择QuickBird RPC,点击OK。
在Elevation Source中选择File,选择对应的高程数据DEM,同时也可以设置Chipping和Projection选项,点击【Apply】按钮。
在重采样Resample窗口中,设置采样文件输出路径即可,点击OK。
等待运算完成后,点击【Close】完成校正过程。
加载校正后的影像。
你可以通过erdas提供的卷帘(Swipe)工具动态比对校正前后的变化。在【Home】选项卡下,点击【SWipe】,选择Swipe。
Swipe工具条:
Swipe工具可以从左到右,自动闪烁。
2. 基于控制点校正
点击【Raster】→【Geometric Calibration】→【Orthorectify with GCP】,如下图所示。
选择需要校正的影像。
在Elevation Source中选择File,选择对应的高程数据DEM,同时也可以设置Chipping和Projection选项,点击【Apply】按钮。
在重采样Resample窗口中,设置采样文件输出路径即可,点击OK。
等待运算完成后,点击【Close】完成校正过程。
加载校正后的影像。
你可以通过erdas提供的卷帘(Swipe)工具动态比对校正前后的变化。在【Home】选项卡下,点击【SWipe】,选择Swipe。
Swipe工具条:
Swipe工具可以从左到右,自动闪烁。