PCI软件实验指导三部曲2—几何校正

校正的三种处理流程，以地理编码影像为参考校正影像；以用户自定义参考座标（如地形图）为参考影像校正影像；以控制点影像库为参考校正影像。本次实验主要采用以地理编码影像为参考校正影像。

通过本实验熟悉图像几何校正基本原理，学习图像几何校正具体操作，熟练操作遥感图像处理的专业软件进行基础图像处理 。几何校正,即图像级别中的几何精校正,主要方法是多项式法。方法机理是通过若干控制点,建立不同图像间的多项式空间变换和像元插值运算,实现遥感图像与实际地理图件间的配准,达到消减以及消除遥感图像的几何畸变,是获取第3个级别遥感数据的重要方法。

在GCPworkstep中的Processingrequirements选择Fullprocessing（完整处理），数据模型选择Polynomial（多项式模型），控制点来源选择GeocodedImage（校正过的图像），accept出现控制点操作窗口，如下图：

点击selectuncorrectedimage选择待校正的图像TM54321.pix，紧接着点击selectgeoreferenceddatabase（选择校正过的图像），打开spot_1.pix图像，再选择collectgcps（收集控制点），出现以下窗口，对TM54321.pix进行校正:

按照采集控制点原则，在图像上采集控制点：

（注意：分别在TM54321.pix图像和spot.pix中寻找位置相一致的像素点，选择后点击Gcp Selection and Editing窗口中collectasgcps（选择作为控制点）），如下图：

（注意在选择前三个点时可以在两个窗口选取控制点，当在spot_1.pix图像窗口选择第四个控制点时注意到在需校正的图像TM54321.pix图像窗口中的光标会随之移动，因为3个控制点已经建立起了多项式方程，这时注意只能在spot_1.pix图像窗口中选择控制点，以避免破坏建立起的方程，继续选点当选好第七个点时会发现中Gcp Selection and Editing的2次项模型可以选用了，如下图：

紧接着继续选点，注意选第八个点时，这时可以人眼判断被矫正的TM图像的控制点点是否和spot_1.pix控制点的位置一致，可以手动地修改TM图像中控制点的位置，以达到几何矫正的目的。）紧接着继续选择控制点，控制点选择尽量分布均匀，易于识别，选20到30个之间适宜，

如下图：

现在打开矫正好的图像，注意要给spot_1.pix添加5个通道，然后将校正后的TM54321.pix的5个通道镶嵌到spot_1.pix中去，此时点击仍然选择GCPworkstep中的Processingrequirements选择Fullprocessing（完整处理），数据模型选择Polynomial（多项式模型），控制点来源选择GeocodedImage（校正过的图像），对应打开图像如下图：

将对应的通道镶嵌好后，点击performRegistration。最后打开spot_654321.pix图像，矫正结果如下图：

预处理：首先用geoway软件对地形图拼接，并对拼接后的地形图进行配准采集控制点获得地形图点的坐标，结果如下;

开始进行地形图对TM影响的精校正，给预处理好的地形图数据SX-SGP-JK1-XGP1-NP-LJ1-DYZ-ld.pix添加6个空通道。

然后在GCPwork中经过和spot校正TM相同的步骤：如图：

2次地形图方结果：

遥感图像的几何校正效果分析与评价,一方面是从几何校正的机理参数上加以考虑,分析和检查控制点的选择、分布、数量以及RMS值是否符合几何校正理论需要的条件,从定量上把握几何校正的运算精度。另一方面是看几何校正的实际效果,从视觉上,查看不同图件上特征线的配准是否达到了预计的吻合程度。第一方面的参数评价在PCI等软件中比较容易实现,观察校正中,图像窗口中控制点分布是否均匀,控制点数目是否大于3(n+1)*(n+2),控制点编辑表中的RMS值是否都小于1既可.

第二方面我们可以从一些细节放大部分来判断校正效果如何，将图像打开，看影像的边缘接缝处是否自然，或者追踪一些水系西线，道路等局部放大，观察他们的分布重叠的实际效果，如果放大部分道路吻合较好，说明影像校正效果良好。

遥感图像几何校正 对控制点的选择、控制点分布和数量以及RMS值要有很好的把握,才能作出较好的校正效果,才能使校正后的遥感图像具有标准图件的几何精度和坐标系统。总之,遥感图像的几何校正,需要进行“理论”和“实际”两方面的效果评价,方可得出较好的校正效果图