GIS配准和配准算法基本概念学习
为什么需要进行数据配准?
遥感影像数据在成像过程中存在多种几何畸变,需要通过配准操作对影像/栅格数据集的坐标进行纠正;纸质地图保存过程中存在纸张变形,......;
另一种情形是,在对多个数据集进行分析时,要求所有参与分析的数据集在同一坐标系下,此时也需要进行数据的配准;
什么是数据配准?
数据配准是通过参考数据集(图层)对配准数据集(图层)进行空间位置纠正和变换的过程。
通过确定的配准算法和控制点信息,对配准数据集进行配准,可以得到与参考数据集(图层)空间位置一致的配准结果数据集。
配准算法介绍
supermap 提供四种配准方法,线性配准、二次多项式配准、矩形配准和偏移配准。
线性配准
也称仿射变换。这种配准方法假设地图因变形而引起的实际比例尺在 X 和 Y 方向上不相同,因此,具有纠正地图变形的功能。
实际应用中,通常利用4个或者4个以上的控制点来进行线性配准。待定系数是通过最小二乘法的原理进行求解的。
二次多项式配准
是常用的精度较高的配准方法。多项式纠正把原始图像变形看成是某种曲面,输出图像为规则平面。
从理论上讲,任何曲面都能以适当高次的多项式来拟合。
一般用二次二项式就可以对变形比较严重的图像进行纠正,并得到较高的精度。
矩形配准
实质上是一种特殊的,有限定条件的线性配准。
如果原图像为规则矩形,纠正后的图像坐标仍是规则矩形,则选择两个相对的角点就可以确定矩形4个角点的坐标,在线性配准的纠正公式中的常数项取作0,则已知2个相对角点坐标就可以求解得到纠正公式,从而实现几何纠正。
偏移配准
偏移配准仅需要一组控制点和参考点,分别对 X 坐标和 Y 坐标求差值,再利用差值对原数据集所有组坐标点进行偏移。
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