ENVI遥感图像处理实验教程 实验三 几何校正(影像、地形图)ok.pdf

实验三ENVI影像的几何校正

本专题旨在介绍如何在ENVI中对影像进行地理校正，添加地理坐标，以及
如何使用ENVI进行影像到影像的几何校正。遥感图像的几何纠正是指消除影像
中的几何形变，产生一幅符合某种地图投影或图形表达要求的新影像。
一般常见的几何纠正有从影像到地图的纠正，以及从影像到影像的纠正，后
者也称为影像的配准。遥感影像中需要改正的几何形变主要来自相机系统误差、
地形起伏、地球曲率以及大气折射等。几何纠正包括两个核心环节：一是像素坐
标的变换，即将影像坐标转变为地图或地面坐标；二是对坐标变换后的像素亮度

值进行重采样。
本实验将针对不同的数据源和辅助数据，提供以下几种校正方法：

ImagetoMap几何校正：通过地面控制点对遥感图像几何进行平面化的过程，控
制点可以是键盘输入、从矢量文件中获取。地形图校正就采取这种方法。
Imagetoimage几何校正：以一副已经经过几何校正的栅格影像作为基准图，通
过从两幅图像上选择同名点（GCP）来配准另一幅栅格影像，使相同地物出现在
校正后的图像相同位置。大多数几何校正都是利用此方法完成的。
Imagetoimage自动图像配准：根据像元灰度值自动寻找两幅图像上的同名点，
根据同名点完成两幅图像的配准过程。当同一地区的两幅图像由于各自校正误差

的影像，使得图上的相同地物不重叠时，可利用此方法进行调整

1.地形图的几何校正
（1）打开并显示地形图
从ENVI主菜单中，选择file→openimagefile，打开3-几何校正\地形图
\G-48-34-a.JPG。
（2）定义坐标
从ENVI主菜单栏中，选择Map→Registration→SelectGCPs：Imagetomap。

在imagetoMapRegistration对话框中，点击并选择New,定义一个坐标系从
ENVI主菜单栏中，选择Map→Registration→SelectGCPs:ImagetoMap。

图3.1imagetomapRegistration对话框

（3）点击ok，启动自动配准程序。

（4）GroundControlPointsSelection对话框中，
点击Addpoint，把该地面控制点添加到列表中。点击Showlist查看地面
控制点列表，见图3.2。然后依同样的方式寻找其余的同名地物点。

GroundControlPointsSelection对话框

图3.2用来进行影像配准的GroundControlPoints

Selection对话框和Showlist列表
注意：在缩放窗口中支持亚像元（sub-pixel）级
的定位，缩放的比例越大，地面控制点的精度就越
好。地面控制点的选择除了通过移动光标之外还可
以直接在同名地物点上通过鼠标进行点击完成。在
showlist对话框中，一旦已经选择了4个以上的
地面控制点后，RMS误差就会显示出来。
图3.3缩放窗口（Zoom）
（5）如果选择的控制点中，某点的误差很大，删除该点，重新寻找新的点
来代替。在showlist对话框中用鼠标点击该点，选择delete即可删除该点。
如果对所有选择的控制都不满意的话，可以通过GroundControlPoints
Selection对话框，选择Options→ClearAllPoints，可以清除掉所有的已选
择的地面控制点。
（6）若选择的地面控制点比较满意，则在
GroundControlPointsSelection对话框中选
择options→WarpFile

选择待校正的地形图文件，点击OK

填写重采样参数(注意：输出像元大小选择5米，如果太大输出的图像模糊)，输
出文件路径及文件名。
（8）打开校正后的地形图，在主窗口双击鼠标左键，查询校正结果。

重复以上步骤，校正3-几何校正\地形图\G-48-34-b.JPG文件。最后将两幅校正
好的地形图在ARCGIS中打开，观察两者的位置关系。

2.影像对影像的几何配准
利用SPOT图像校正LandsatTM。
（1）打开并显示LandsatTM图像
1从ENVI主菜单中，选择file→openimagefile。
2从列表中选择tmatlanta.img（待校正影像）文件。
3在文件选择对话框中，点击open，把TM影像波段加载到可用波段列表中。
4在列表中选择3个波段,选择newdisplay彩色显示。
（2）打开并显示SPOT图像
同上方法,选择panatlanta.img（已具有投影信息的参考影像）并打开