在处理高光谱图像时,几何校正环节极其关键,其作用在于确保图像与地理坐标的精确匹配。不过,遗憾的是,很多人对这项技术并不熟悉。接下来,我会介绍两种校正方法:第一种是高光谱图像的几何粗校正;第二种则是利用地面控制点的几何精校正。
几何粗校正概述
几何粗校正,亦称系统校正,其核心在于将原始图像调整至地图投影所需的坐标体系。此类校正方式在众多地理信息搜集与环境监测任务中广泛运用。以某大型森林资源监测项目为例,所采集的高光谱图像起初存在显著几何偏差,故需借助此校正技术。此技术为后续精确分析奠定了地理坐标的基础。
粗校正步骤确定
粗校正流程清晰可见。首先,需明确确定网格点的图上位置,这是后续计算的基础。然后,对每个网格点进行扫描时间的计算,精确的扫描时间对于保证后续坐标转换等计算的准确性至关重要。以海洋生态研究为例,准确的扫描时间能帮助我们获取更多有关海洋环境变化的信息。我们接下来要明确每个网格点所装备的遥感设备的确切外部位置坐标。这些坐标对于精确在空间中定位图像至关重要。
坐标转换过程
数据计算已经完成,接下来需要进行坐标转换。首先,需要将网格点的坐标转换成地面直角坐标系。这样做可以让图像坐标与实际地面位置初步匹配。随后,再将地面直角坐标系转换成地图投影坐标。在转换过程中,要关注不同地区的投影特性,确保各类地图应用都能达到使用标准。在城市规划测绘的范畴内,这种转变使得高光谱影像能够更高效地与城市地图相融合。
多项式函数建立
坐标转换顺利完成后,我们便可以构建多项式校正变换的模型。该模型会将预测的参数输入到理论校正的公式里,经过繁复的数学运算,精确地将图像映射到目标坐标系。在农业遥感监测领域,这样的模型能确保农作物的高光谱图像与地理坐标精确对应,便于对农田状况进行细致分析。
精校正意义作用
地面控制点的几何校正对多项式校正法极为关键。这种方法可以更精确地反映原始图像的几何变形。在地理测绘和资源勘探等需要高精度的领域中,它得到了广泛的应用。以矿产勘探为例,精确的图像几何校正有助于勘探人员更准确地分析地下地质结构与地表光谱特征之间的关系。
精校正流程步骤
校正过程非常严谨。首先,必须明确原始图像与校正图像的像素间数学联系,为后续的多项式配对打下基础。然后,执行多项式配对,将整体变化视为平移、缩放、旋转、扭曲等基础形态的复合,并利用多项式来描述坐标变动。最终,通过最小二乘法计算多项式的相关系数。最后,我们选择了灰度重采样的策略,这涵盖了诸如最近邻插值、双线性插值以及三次卷积插值等多种技术。运用这些技术,我们能够将原本变形的图像校正到理想状态。
在解决处理高光谱图像时遇到的校准问题,人们通常会先思考是选择进行几何粗略校准,还是基于地面控制点的几何精确校准。若本文能给您带来一些思考,不妨点个赞,并将它推荐给更多的人。