遙感技術(shù)在怒江水資源調(diào)查中的應(yīng)用
2 遙感圖像的解譯過程
2.1 幾何校正
由于人們已習慣使用正射投影的地形圖,因此對各類遙感影像的畸變都必須以地形圖為基準進行幾何校正。幾何校正就是將圖像數(shù)據(jù)投影到平面上,使其符合地圖投影的過程,幾何校正最重要的是控制點的選取和確定控制點的數(shù)量。在遙感圖像和地形圖上分別選擇同名控制點,以建立圖像與地圖之間的投影關(guān)系,這些控制點應(yīng)該選在能明顯定位的地方,如河流交叉點等。其次建立整體映射函數(shù),根據(jù)圖像的幾何畸變性質(zhì)及地面控制點的多少來確定校正數(shù)學模型,建立起圖像與地圖之間的空問變換關(guān)系。
在怒江水資源調(diào)查中,利用ERDAS IMAGINE 8.7系統(tǒng)提供了幾何校正方法:幾何校正計算模型選多項式變換Polynomial,在調(diào)用過程中多項式的次方數(shù)Order選擇為3,即需要10個控制點,然后設(shè)置其它相應(yīng)參數(shù)。確定檢查點誤差,當所有檢查點誤差均小于一個象元時就可以進行重采樣。以怒江州地形圖作為大地參考坐標,結(jié)合野外采點的數(shù)據(jù),用地圖采點模式,通過鍵盤輸入坐標數(shù)據(jù);在地圖上選點后借助數(shù)字化儀來采集控制點坐標(如圖1)。
選擇控制點時主要遵循了以下原則:第一,控制點盡可能均勻的分布到怒江遙感圖像的重疊區(qū)域內(nèi);第二,盡可能地選擇線條輪廓比較清晰地物的交叉點或拐點作為控制點,如怒江的河流、湖泊、公路、鐵路等線條比較明顯的地物;第三,開始三個控制點的選擇一定要十分的精確,從第四個點開始,系統(tǒng)會根據(jù)已經(jīng)接受的幾何校正控制點(CeometricCorrection Point,GCP)自動計算此點的位置,并顯示在兩幅待鑲嵌的圖像上和GCP編輯欄中由于肉眼識別能力有限,GCP的選擇會有一定的誤差,誤差大小控制在1個像元(30 m)以內(nèi),對于誤差大于1個像元的GCP則需進行調(diào)整,直至其小于1個像元。
2.2 無縫鑲嵌
當影像圖是包含兩景以上的衛(wèi)星圖像時,必須對圖像進行數(shù)字鑲嵌,以獲取制圖范圍內(nèi)的完整圖像。本文所采用的是數(shù)據(jù)為1的多景遙感的圖像,所以利用ERDAS IMAG-INE 8.7系統(tǒng),先對每一景圖像進行幾何校正,使其歸于統(tǒng)一的坐標系中,然后運用系統(tǒng)中鑲嵌工具,對每景圖像進行裁剪,去掉重疊部分,再將兩景裁剪后的圖像經(jīng)幾何匹配拼接起來。圖像鑲嵌時要以具有足夠的幾何精度,沒有明顯的幾何錯位現(xiàn)象為原則。圖像無縫鑲嵌結(jié)束后,所得圖像縫隙不明顯,圖像圖面色調(diào)均勻,水資源色調(diào)保持了一致,信息豐富;鑲嵌后圖像的質(zhì)量大為提高,為后期解譯工作創(chuàng)造良好的條件。
2.3 外業(yè)踏查
外業(yè)踏查樣點定位采用怒江地形圖結(jié)合GPS定位進行,并拍攝每點的地面實況照片。外業(yè)踏查路線主要根據(jù)交通、代表性和輔助材料等因素來設(shè)置,在該研究區(qū)中共設(shè)置了1條外業(yè)踏查線路,主要是沿怒江峽谷進行。同時建立判讀標志,判讀標志是遙感圖像上能直接反映和判別地物信息的影像特征,包括外觀形狀、形狀大小、顏色、紋理、圖案、位置和布局。踏查完路線后,即時進行室內(nèi)判讀分析,對各類影像特征應(yīng)依不同時間、不同環(huán)境、不同地理位置和不同數(shù)據(jù)分別建立判讀標志。
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