遥感技术基础04.pptVIP

* * 第四讲 遥感图像校正 双线性内插法: 投影点周围4个相邻像元灰度值，并根据各自权重计算输出像元灰度值，公式简述为： * * 第四讲 遥感图像校正 双三次卷积法：获取与投影点邻近的16个像元灰度值计算输出像元灰度值，公式为： * * 第四讲 遥感图像校正 三种方法比较 方法 优点 缺点 提醒 最邻近法 简单易用，计算量小 处理后的图像亮度具有不连续性，影响精确度 双线性内插法 精度明显提高，特别是对亮度不连续现象或线状特征的块状化现象有明显的改善。 计算量增加，且对图像起到平滑作用，从而使对比度明显的分界线变得模糊。 鉴于该方法的计算量和精度适中，只要不影响应用所需的精度，作为可取的方法而常被采用。 三次卷积内插 更好的图像质量，细节表现更为清楚。 计算量很大。 欲以三次卷积内插获得好的图像效果，就要求位置校正过程更准确，即对控制点选取的均匀性要求更高。 * * 第四讲 遥感图像校正 五、遥感图像的配准 多图像：包括对地面同一景物的一组遥感图像。 多时相图像：由一个传感器在不同时间对地面同一景物进行构像； 多传感器图像：由不同传感器在同一时间对地面同一景物进行构像； 多波段图像：由同一时间、同一传感器的不同波段对地面同一景物进行构像。 * * 第四讲 遥感图像校正 图像配准:将两组或更多组图像进行几何对准，使得同一地区的各个像元可以在数字上或视觉上被叠加起来。被配准的数据可以是多图像的任意一种。 图像配准的必要性 在许多遥感图像处理应用中，需要对多图象数据进行比较和分析，例如：图像的统计模式识别、变化检测等，这就要求多图像之间在几何上是相互匹配的，即是说多图象上的一个测量向量是由一个共同的地面分辨元素得到的。 但实际上，多图象之间存在一定的几何畸变。因此，使多图象各分量上的分辨元素按一个统一的坐标系实现上下符合的处理是必需的。 * * 第四讲 遥感图像校正 图像配准的方式 相互匹配（Image to image registration）:选取多图象的某一分量作为参考图像，将其他分量图像与之配准。 绝对配准（Image to grid registration）：先定义一个控制格网，所有的分量图像对这个参考格网配准。 图像配准的一般过程 同名象素点的选取：在多图象上确定分布均匀，足够数量的相互匹配的点。 几何校正：确定几何变换的多项式的系数，完成一幅图像对另一幅的几何校正。 遥感技术基础 学年学期：2010-2011学年第一学期 学 院：测绘与地理科学学院 班 级：地理081-3班 教 师：李 玉 * * 第四讲 遥感图像校正 内容简介 一、遥感图像的辐射畸变 (Radiometric Distortion) 二、遥感图像的辐射校正 (Correction of Radiometric Distortion) 三、遥感图像的几何畸变 (Geometric Distortion) 四、遥感图像的几何校正 (Correction of Geometric Distortion) 五、遥感图像配准 (Image Registration) * * 第四讲 遥感图像校正 一、遥感图像的辐射畸变 辐射畸变：图像数据中各种辐射亮度的失真； 引起辐射畸变的因素 大气层对辐射的影响：进入大气的太阳辐射会发生反射、折射、吸收、散射和透射。其中对传感器接收影响较大的是吸收、折射和散射。另外，大气辐射、邻域辐射以及path radiance也会影响传感器接收。 * * 第四讲 遥感图像校正 * * 第四讲 遥感图像校正 传感器引起的畸变 由光学系统的特性引起的畸变：在使用透镜的光学系统中，由于镜头光学特性的非均匀性，在其成像平面存在着边缘部分比中间部分暗的现象（减光现象）。 * * N’ O N P S D θ f 光线以平行于主光轴的方向通过镜头到达像平面O点的光强度为Eo，以与主光轴成θ角的 方向通过镜头到 像平面P点的光强 度为Ep， Ep＝Eo·cos4θ。 * * 第四讲 遥感图像校正 扫描成像系统中的辐射亮度不均匀：光线路径长短不同造成的，扫描角越大时，光线路径越长，大气衰减越严重。星（机）下点位置的地物辐射信息的光线路径最短，大气衰减所产生的影响也最小。因此辐射量失真最小。 光电变换系统的特性引起的畸变：传感器的光谱响应特性和传感器的输出有直接的关系。在扫描方式的传感器中，传感器接收系统收集到的电磁波信号需经光电转换系统变成电信号记录下来，这一过程也会引起辐射量误差。 由光照条件差异引起的辐射误差：太阳高度角、地面的倾斜所造成等 第四讲 遥感图像校正 二 、辐射校正 辐射校正：消除图像数据中辐射畸变的过程； 大气层引起的辐射畸变校正：公式计算法、波谱测试回归分析