不同卫星源影像的区域性配准方法

(zhaoyi studio 2018 @ 郑州综合所)

1)      Landsat          8 卫星的郑州区域的影像

2)      来自于谷歌地图下载的郑州某区域的影响

3)      优缺点:来自于landsat8的影响包含的波段数据较多,信息含量大,但是解析率较低15-30m左右.而来自谷歌的卫星影响分别率可以达到亚米级,但是只包含RGB三个通道,相对信息层较少.在实际使用的过程中可以结合两者的优势进行信息互补.

点击”Manage          Data”下的”Import Data”开始导入谷歌卫星图片,输入的格式为TIFF,引导输入的路径,再定义输出路径后点击”OK”

随后弹出导入信息的汇总信息,可知该图的行列数以及色彩波段数.确认后点击OK.

把导入的数据加载到工作区.可以看出landsat8 的展示面积要比 谷歌图小很多.因此需要把后者变化到前者的范围内.

先观察landsat8图像的图元信息.重点观察其Map info 和Projection info.

再观察刚导入的影像

通过对比可知.需要把后者的投影算法改为UTM,Zone 49,相应的EPSG Code也随之改变.点击Google图元对话框的Edit,选择”更改投影”

修改后两幅图的坐标系统变为一致

打开谷歌地图拼接后的,拼接文档信息,观察WGS84 坐标系的坐标范围,重点在左上角坐标

通过选点工具选择landsat图的左上角和右下角的坐标范围

从单点选择其的下拉菜单中可知,其坐标类型分为Map(84地理坐标 X,Y,Z),File文件坐标(像素点坐标),Lat/Lon(地理经纬度坐标),Lat/Lon84 (84 经纬度坐标),Paper(地图纸面坐标),和MGRS(军用网格坐标系)几种.

由于拼接的google地图已知了WGS84经纬度坐标系,那么就可以通过软件自带的坐标计算器把WGS84经纬度,转化为map(地理)坐标使两者一致.在google地图与遥感图的坐标校准之后.对谷歌图的图元对话框点击编辑->改变地图模型.

在弹出下面的对话框中需要给谷歌图的左上角填入 UTM 84 地理坐标的值(Upper Left X, Upper Left Y).同时需要填入单位像素的分别率(1.19m/pix).现在需要根据84经纬度坐标转换为84UTM地理坐标.

点击”数据管理”面板下的坐标计算器.由于不需要高程计算,因此切换到XY模式下,点击”投影”菜单,开始设定84经纬度坐标.

进入自定义投影下,投影类型选择”Geographic(Lat/Lon)”,椭球名和基准名都选择WGS 84 点击OK

输出的定义则与UTM 84 的类型一致,点击Ok

校验计算,在遥感图像上任选一点,获取其经纬度坐标,带入计算器

计算结果与内部转化的结果完全一致.

校验通过后,带入合成图的左上角坐标计算,为了格式化数据,先点击下拉箭头,选择”格式”

选择所需的度分秒格式

计算结果如下:

把该XY值填入后确定即可.

使用盒选工具,把landsat影像的全域选中获取其边界map坐标数据.

选中google地图后,在固定的Raster面板下选择图像子集,在弹出的对话框中继承之前的选取坐标范围.

把生成的子集图像导入工作空间可知,其几何尺寸一致,物相有偏移,该偏移产生的原因是,google摄影的传感器与landsat图像传感器不一致造成,其图像的地理坐标并非UTM 84坐标,但是通过以上转化,使两幅图像注册到统一坐标系下,对google进行几何形变处理即可配准图像.