遥感影像图的配准_校正方法.pdfVIP

第 13 卷第 1 期 福建水土保持 V o l. 13 N o 1 2001 年 3 月 Fujian So il A nd W ater Conservation M ar. 2001 遥感影像图的配准、校正方法 陈 志 伟　郭 志 民　陈 永 宝 (南安市水土保持试验站　362300) 摘　要　地理信息系统与遥感技术在应用中多少要涉及到栅格数字图像的校正配准 处理。例如TM 影像图与数字高程模型D EM 图的配准, 配准后的 TM 图再用于地面 上各类资源的空间分析研究与实际的生产应用。再如, 经扫描入微机的 T iff 栅格图, 由于存在人工操作及仪器误差, 其图像总会有变形, 在必要时就得经过几何校正才能 〔1〕 投入到应用中去 。因此, 数字图像的配准与校正技术在 G IS 及R S 的应用研究中就 显得必要。 关键词　栅格图像; R S; 配准 1　引题 一般在 G IS 与R S 中涉及的图像几何变换经常是指保持变换前后局部特征相似性的图像 〔2 〕 处理手段 , 在本单位做应用遥感测报水土流失的研究过程中, 就经常涉及到 TM 影像图与基 础地理图件的几何变换, 诸如 与 之间的配准与精校正。 数据是当前经常应用的 TM D EM TM 主要遥感数据源, 其像元分辨率为 30 , 取图像精度为 90 , 则相应的比例尺为 1 ∶1063 万。 m dp i 故取 1 ∶10 万的D EM 图像与TM 影像图配准为最佳, 产生的拉伸及像元灰度的变化量最小。 本研究以县级为最小行政单元, 取比例尺为 1 ∶10 万进行配准校正, 来检测校正方法的正 确性及软件的调试运行情况。 2　配准原理 TM 卫星影像的配准校正, 实际上涉及的是栅格数字图像的几何形变以及保持形变过程 中的像素值的连续性与连通性的问题。 ( ) ( ) 如图 1、2 所示。具有两条交叉公路的 TM 图 图 1 欲配准到实际地形图 图2 的坐标系 上, 则应满足: 2 1　坐标系转换 图像的配准, 首先应满足 TM 坐标系到D EM 坐标系之间的转换: 即　 ( , ) = ( , ) F c r G x y 设　F (P (x , y) , Q (x , y) ) = G (x , y) 则　F (P (x , y) , Q (x , y) ) = F (c, r) 即　 = ( , ) ; 　　 = ( , ) c P x y r Q x y 由于 , 函数为连续的任意函数, 故扩展为一般幂函数形式来表达为: P Q ( ) i j ( ) c = P x , y = a ij x y