加载中…几何校正杂谈01-几何畸变产生的原因
(2015-02-11 16:16:10)
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365it杂谈 |
对遥感影像进行几何校正是遥感影像处理的一个重要环节，它关系到后期对影像处理的准确性和实用程度。比如说我们想得到一张影像中某个范围内的图像，如果在没有几何畸变的情况下，我们可以通过输入我们需要范围的坐标信息来对影像进行裁剪。得到我们想要的范围。但是如果影像发生了几何畸变的话。那么可能就不能得到我们想要的区域了。那么，为什么会发生几何畸变呢？产生几何畸变的因素都有哪些呢？
产生几何畸变的原因主要有以下几种
(1)卫星位置和运动状态变化的影响
卫星由于其自身构造的原因会引起卫星影像的几何畸变。这些属于内部畸变。主要有:
(a)比例尺畸变，可通过比例尺系数计算校正；
(b)歪斜畸变，可经一次方程式变换加以改正；
(c)中心移动畸变，可经平行移动改正；
(d)扫描非线性畸变，必须获得每条扫描线校正数据才能改正；
(e)辐射状畸变，经2次方程式变换即可校正；
(f)正交扭曲畸变，经3次以上方程式变换才可加以改正；
摘自百度百科：http://baike.baidu.com/view/1314421.htm
另外由于卫星是沿着地球按椭圆轨道运动，所以卫星会有航高和飞行速度的变化。另外卫星在行进状态下，由于发生翻滚，偏航和俯仰变换都可以引起卫星图像的几何畸变。这些卫星相对地物的位置，姿态和速度变化产生的畸变属于外部误差。
(2)地球自转的影响
地球自转会导致星下点的偏移。从而导致影像几何畸变。
(3)地形表面曲率的影响
地面是不规则的曲面，这样使得卫星影像成像时相点发生移动。使得相点对应地面的宽度不正确。这也造成了几何畸变。
（4）大气折射的影响
由于大气层分布的不均匀，电磁波在穿越大气层的过程中，会发生折射。这样电磁波的传播路径就不在是直线而变成了一条曲线。这样卫星接收的相点和地物点之间就会发生位移偏差。造成几何畸变。
（5）地球表面起伏的影响
在某些有地面起伏的区域。本来一个理想的地面点被垂直在其上的某地面点替代。使得图像上相应的相点也会产生偏移。
参考文献：
汤竞煌，聂志龙：遥感图像的几何校正【J】， 测试与空间地理信息，2007
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