ENVI 的图像配准知识讲解Word格式.docx

1、镶嵌允许多个图像插入到一个用户定义了大小和坐标的基图像中。独立图像或多波段图像文件被输入，且放到图像或地图坐标中或用鼠标确定位置。输出的镶嵌特征可以用图幅显示，且能进行交互式调整。用 ENVI 可以进行虚拟镶嵌，这使你不必将数据的两个副本存到磁盘上。羽化技术能用于混合图像边界，进行无缝镶嵌。镶嵌模板可以被存储，用于其它图像。ENVI 配准、校正和镶嵌功能可以从 ENVI 的主菜单中的 Register 菜单里选择。Select Ground Control Points （选择地面控制点）在菜单 Register 里的Select Ground Control Points菜单项允许交互式选择

2、地面控制点（GCPs），并对单一波段图像或多波段文件纠正。这一工具允许对不同控制点和纠正项进行原形恢复和检验。支持图像-图像和图像-地图的配准。详细步骤参见 ENVI Tutorial Image Georeferencing and Registration 中的图像配准例子。Image-to-Image Registration （图像-图像的配准）图像-图像配准需要两幅图像均打开。用每一个显示的缩放窗口选择地面控制点。可以选择Subpixel （小数的）坐标。一旦已经选择了足够用于定义一个纠正多项式的控制点，就能预测纠正图像中的 GCP 位置。GCPs 可以被存储或从文件中恢复，彩色标签

3、与 GCP 标记的顺序可以更改（有关纠正方法的描述，参见“Warping and Resampling Options”部分）。1 用 Available Bands List 打开基图像和纠正图像文件，并在两个窗口显示它们。2 一旦两幅图像都已经显示，选择 Register Select Ground Control Points Image to Image。3 出现Image to Image Registration对话框时，在“Base Image:”下面点击需要显示的名字，选择基图像（参照图像）。4 在 “Warp Image:” 下方点击需要显示的名字，选择被纠正的图像。5 点击

4、 “OK”， 出现 Ground Control Points Selection 对话框。改变对话框的大小，用鼠标左键点击任何一个角处，拖曳到需要的大小和形状。参见 ENVI Tutorial “Image Georeferencing and Registration” 中对图像配准的描述。选择地面控制点选择地面控制点（GCP 或 Tie Point），通过在缩放窗口定位十字准线，在基图像和纠正图像中选择像元。像元的左上方是整个数字坐标的原点，自这点向右和向下对应的X值和Y值不断增加。在缩放窗口中，可得到的像元fraction与缩放系数是成比例的。例如，缩放系数为4x，像元将被分成4个亚区

5、。缩放系数为10x时，定位可能只有1/10像元。GCP 标记被放在缩放窗口中，显示出亚像元（subpixel） 的位置。在选择 GCPs 时，亚像元被用于提高准确度。在基础和纠正图像中，选择 GCP 的位置。1 为每幅图像移动缩放窗口到需要的 GCP 区域。2. 在缩放窗口的一个特定像元上点击鼠标左键，把光标定位在该像元或像元的一部分上。注意从图像窗口，点击 Functions Pixel Locator 选择像元位置，并提供整数的 GCP 坐标（见第 227 页的 “Pixel Locator”）。在 Ground Control Points Selection 对话框，被选择处的坐标按

6、sample、line 顺序分别显示在标签为 “Base X, Y” 和 “Warp X, Y” 文本区中。在缩放窗口处，定位提供了亚像元坐标，因此对话框中显示浮点坐标值。3 一旦两幅图像都选择了需要的像元，在 Ground Control Points Selection 对话框中点击“Add Point”，将选择的 GCPs 添加到已经选择的X、Y（样本，行）坐标对列表里。他们将按基图像（第一个圆括号）、纠正图像（第二个圆括号） 顺序被列出。当已经选择了四个或更多个 GCPs，对选择的纠正预测的 X、Y 坐标将显示在第三组圆括号中，X、Y 的误差被列表显示在第四组圆括号中，RMS 误差列表

7、显示在最后一组圆括号中。当 GCPs 已经被添加到列表中时，在两幅图像的缩放窗口里选择的像元（或亚像元）处画一个标记。选择的 GCP 数将出现在标记附近。标记中心（在十字准线下面）显示了实际的 GCP 位置。4 用同样的方法添加其它的 GCPs 。使 RMS Error 最小化在 Ground Control Points Selection 对话框里，选择的 GCPs 数被显示在文本标签 “Pairs” 旁的文本框里。一旦选择了足够的 GCPs，运行一次多项式纠正，像元中的X、Y RMS 误差项按照 sample, line 顺序列表显示在第四组圆括号中。所有点的总 RMS 误差列表显示在标

8、签为“RMS误差”的文本框里。为了最好的配准，试图使 RMS 误差最小化。用于计算误差的多项式的次数显示在对话框顶部“Degree”的附近，当已经选择了足够的GCPs数时，多项式的次数可以改变。对于一次多项式，你可以选择 RST （Rotation, Scaling, and Translation） 计算误差。点击“YES” 切换按钮，选择 RST。地面控制点选项地表控制点选项与 GCP 列表相互作用，包括编辑和更新位置、开启或关闭点、删除所选择的点，以及预测点的位置。这些按钮排列在 Ground Control Points Selection 对话框底部。重新移动缩放窗口到任何一个选择的

9、 GCPs 处，在列表上点击需要的GCP，点击“Goto”。描述选择的 GCP 轮廓的标记，将被定位在基图像和纠正图像缩放窗口的中心。手动地编辑 GCP 位置：1 在 Ground Control Points 列表中选择要编辑的 GCP，点击“Edit”。当前的 X 和 Y 值将出现在 “GCP Edit Point” 对话框里。2 在合适文本框里，点击并手工输入需要的数值，以编辑基图像和纠正图像的 X 和 Y 值。3 点击 “OK”，在 Ground Control Points Selection 对话框里改变它们。如果已经选择了几个 GCPs，将会延迟一段时间，由于 GCPs 需要被重

10、新画上，误差也需重新计算。配准过程中，有选择性地忽视控制点，选择“On/Off”按钮，点击准备忽略的点不用已经选择的点重新计算 RMS 误差和空间转换。在选择的“OFF”点的左边将出现一个星号，GCP 标记的颜色将发生改变。再次打开 GCP，点击列表中的点，再次选择 “On/Off” 按钮。从列表中永久性删除一些单个控制点，点击要被删除的 GCP，点击“Delete.”交互式改变一些特定 GCP 的位置：1 在 Ground Control Points Selection 对话框，点击要更新的 GCP。2 在基图像与纠正图像中重新定位缩放窗口。3 点击“更新”。在两个缩放窗口里，以前的 GC

11、P 将被编辑过的 GCP 代替，GCP 的标记位置将被移到当前像元位置处。用由当前的 GCPs 和选择的多项式次数决定的纠正，预测在纠正图像中一个 GCP 的位置1 在基图像中将缩放窗口定位到一个像元处。2 点击“预测”。纠正图像缩放窗口将被移到预测的像元处。3 在纠正图像中选择正确的像元以使预测值更精确。4 点击 “Add Point”，输入G CP。File 下拉菜单在 Ground Control Points Selection 对话框中，File 菜单包括存储和恢复地面控制点文件选项。 退出 Ground Control Points Selection 对话框，选择 File Ca

12、ncel.如果当前的点还没有存储到一个文件中，用户可以选择退出时保存它们。将GCPs存储到一个ASCII输出文件中：1 选择 File Save GCPs to ASCII.2 键入一个扩展名为 .pts 的输出文件，用 “Choose” 按钮选择一个输出文件，点击 “OK” 保存文件。恢复以前存储的GCPs: Restore GCPs from ASCII.2 输入需要的GCP .pts 文件名。存储到 GCPs，误差输出到一个 ASCII 文件： Save Points w/RMS to ASCII.2 输入一个输出文件名，点击 “OK”。GCPs 下拉菜单在 Ground Control

13、 Points Selection 对话框中的 GCPs 菜单，控制了地面控制点的标签、颜色、顺序，并允许基础和纠正图像翻转。地面控制点用一个十字准线，圆圈和数字被标注在图像上。将关闭/开启标签, 在 GCPs 菜单下，点击 “Label GCPs Off” 或 “Label GCPs On” 旁的切换按钮。选择 GCP 对是否通过它们的索引 “ID#” 或 “Error”，显示在列表中，点击 “Order GCPs by Index” 或 “Order GCPs by Error” 附近的按钮。索引 ID 顺序是它们被选择的顺序。误差顺序按照从高到低的顺序列出。删除列表中所有 GCPs，选择

14、 GCPs Clear GCPs.改变 GCP 标记标签的颜色：1 选择 GCPs Set GCP Colors。2 出现 GCP Colors 对话框时，用初始标签为 “Red”（与 “GCPs which are “Off”紧邻）的按钮菜单（next to the “GCPs which are “On” label），选择 GCP 标记的颜色。3 用初始标签为 “Green”（紧邻“GCPs which are “Off”）的下拉菜单，控制 GCPs的标记颜色（which are turned off） 翻转基础和纠正图像中的GCPs位置，选择GCPs Reverse Base/Warp.这允许纠正基图像，并与纠正图像匹配。Options 下拉菜单在 Ground Control Points Selection 对话框中的Options菜单，允许从当前显示的波段纠正或从一个文件纠正。如果你的基图像是地理坐标的，你可以选择图像-地图型纠正。允许你改变输出像元的大小以及纠正图像中使用的投影类型。用GCPs进行一个标准的配准,