TM遙感影像幾何精校正方法試驗與分析

李海峰　謝剛雄　劉雪婷

摘要：地處四川盆地西北部的綿陽市地表形態(tài)復(fù)雜，若僅對TM遙感影像進(jìn)行粗略校正勢必對后續(xù)分析埋下隱患。文章采用多項幾何校正方法對實驗區(qū)進(jìn)行幾何精校正，控制點源于同期Quick Bird遙感影像，精校正的總體精度可以達(dá)到0.5個像元，可以很好的滿足后續(xù)分析和研究。

關(guān)鍵詞：TM影像；幾何精校正；綿陽市

中圖分類號：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）19-4565-03

Test and Analysis of Geometric Correction Method for TM Image

LI Hai-feng 1，2， XIE Gang-xiong 1， LIU Xue-ting 2

（1. Sichuan 909 Engineering Investigation Design Institute，Mianyang 621000，China； 2. Institute of Engineering Surveying， Sichuan College of Architectural Technology， Deyang 618000， China）

Abstract：Mianyang City is located in the northwest of the Sichuan basin， the surface morphology is very complexity， It will be will inevitably lay defects if you carry out a rough correction for TM images only， this article uses the geometric correction method to correct the experimental area precisely. The control points are selected from the same period of Quick Bird remote sensing images， the overall accuracy of precision correction can reach 0.5 pixel， it can meet the subsequent analysis and research well.

Key words：TM image； geometric correction； Mianyang city

就遙感影像數(shù)據(jù)而言，由于傳感器自身的性能、技術(shù)指標(biāo)偏離標(biāo)稱數(shù)值以及傳感器的姿態(tài)和位置的變化、傳播介質(zhì)不均勻、地球曲率和地形起伏等眾多因素，導(dǎo)致我們獲取的遙感影像存在幾何變形。若研究使用的TM影像數(shù)據(jù)為tiff格式，雖然有相關(guān)的空間信息，獲取數(shù)據(jù)前已經(jīng)過粗校正，但仍存在一定的系統(tǒng)誤差，為了對相同地域相關(guān)分析更加準(zhǔn)確必須完成幾何精校正，保證各個不同圖像間的幾何一致性。

1 試驗區(qū)選擇

本次研究選擇四川省綿陽市建成區(qū)及部分郊區(qū)為實驗區(qū)，主要考慮到該市地形地貌結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，并且有涪江及其支流穿過易于從影像上選擇控制點，能夠很好的驗證該方法的適用性。

2 幾何校正方法

幾何校正的模型眾多，多數(shù)學(xué)者都選擇了多項式幾何校正法[1-3]，多項式校正模型的基本思想認(rèn)為，平移、縮放、旋轉(zhuǎn)、仿射、偏扭、彎曲及更高次的變形綜合作用引起圖像的變形，對影像變形進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬。它忽略畸變誤差產(chǎn)生的原因，并將誤差作為一個整體，然后利用若干個控制點數(shù)據(jù)建立一個模擬圖像幾何畸變的數(shù)學(xué)模型，以此來建立原畸變圖像（待校正圖像）空間與標(biāo)準(zhǔn)圖像（參考圖像）之間映射變換函數(shù)，完成圖像的校正。……