《地理信息系统导论》第6章 几何变换 复习题
文章目录
- 1.解释什么是地图到地图的变换
- 2.解释什么是图像到地图的变换
- 3.图像到地图变换有时也称图像到世界变换。why
- 4.描述仿射变换的旋转、平移、倾斜和不均匀缩放
- 5.仿射变换（Affine Transformation）的三个步骤
- 6.解释控制点在仿射变换中的作用
- 7.如何选择地图到地图变换的地面控制点
- 8.如何选择图像到地图变换的地面控制点
- 9.定义几何变换中的均方根误差RMS Error
- 10.阐述均方根误差在仿射变换中的作用
- 11.描述均方根误差不能作为地图变换的可靠度指标的情况
- 12.在图像到地图的变换过程中，为什么必须进行像元值的重采样？
- 13.试述栅格数据重采样的三种常用方法
- 14.对于类型数据，建议用邻近点插值法进行重采样。why
- 15.什么是金字塔法
1.解释什么是地图到地图的变换
答：地图到地图变换（Map-to-map transformation）是一种 将 新数字化的地图 转换到 投影坐标系统 的几何变换。（扫描地图的地理配准）
2.解释什么是图像到地图的变换
答：图像到地图变换（Image-to-map transformation）是一种 将 卫星影像的行列坐标 转换到 投影坐标系统 的几何变换。（卫星影像的地理配准）
3.图像到地图变换有时也称图像到世界变换。why
答：因为此变换将卫星影像行列坐标转换到了 真实世界的 坐标系统。
4.描述仿射变换的旋转、平移、倾斜和不均匀缩放
答：旋转可将地图x,y坐标以原点为轴进行旋转；
平移可将地图原点移到新的位置；
倾斜（Skew，歪斜）允许坐标轴之间的不垂直，而又保持线之间的平行关系；
不均匀缩放（Differential Scaling）可改变x或y轴的缩放比例（地图可沿一定方向被压扁或拉伸）
5.仿射变换（Affine Transformation）的三个步骤
答：Step 1：将所选控制点的x,y坐标更新至 现实世界坐标系统；
Step 2：在控制点上运行仿射变换，并检查RMS Error（均方根误差）；
Step 3：用估算的仿射变换系数（Coefficient）和变换方程计算地图影像x,y坐标。
6.解释控制点在仿射变换中的作用
答：控制点用于估算仿射变换系数。此系数用于计算地图、影像的x,y坐标。
7.如何选择地图到地图变换的地面控制点
答：**控制点直接从源地图中选择。**一个USGS 1:24 000比例尺的四边形地图有16个已知经度和纬度值的点: 沿着边界有12个点，在四边形内还有4个点。这16个点是地图到地图转换的潜在控制点。
8.如何选择图像到地图变换的地面控制点
答：地面控制点（Ground Control Points，GCPs）从卫星影像中选择。GCPs是可同时在影像和现实世界中识别出并已知坐标的点。
9.定义几何变换中的均方根误差RMS Error
答：均方根误差衡量了控制点的实际坐标与估算坐标之间的偏差。换句话说，RMS Error衡量了控制点的质量。
10.阐述均方根误差在仿射变换中的作用
答：RMS Error 是衡量仿射变换的准确性的一个指标。如果均方根误差在可接受范围内，则认为 与控制点同水平的准确度 同样适用于整个地图（或图像）。
11.描述均方根误差不能作为地图变换的可靠度指标的情况
答：假设控制点位于USGS四边形地图的四个角点上。即使将控制点从其真实位置移动，只要控制点形成的对象保持平行四边形的形状，则均方根误差保持不变。
12.在图像到地图的变换过程中，为什么必须进行像元值的重采样？
答：因为变换得到的新地图没有像元值，需要重采样将源图像的像元值填入新地图。
13.试述栅格数据重采样的三种常用方法
最邻近点插值法（Nearest Neighbor）：用离新像元最近的源图像的像元值估算新像元值的重采样方法。
双线性内插法（Bilinear Interpolation）：通过4个相邻像元的距离加权平均值估算新像元值的重采样方法。
三次卷积插值法（Cubic Convolution）：通过16个相邻像元的距离加权平均值估算新像元值的重采样方法。
14.对于类型数据，建议用邻近点插值法进行重采样。why
答：建议使用最近邻点插值法对分类数据进行重采样，因为它可以保留原始像素值。
15.什么是金字塔法
答：金字塔法（Pyramiding）是一种常用来显示大型栅格数据集的技术。金字塔法建立不同等级的栅格金字塔来表示简化的、低分辨率版本的大型栅格。当查看整个栅格时，用最高等级栅格金字塔进行显示。当放大栅格时，可用更高分辨率的栅格（即，等级接近零的栅格金字塔）显示。
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