遥感图像处理：多项式几何校正方法解析

"遥感数字图像的多项式纠正-遥感技术基础课件" 遥感数字图像处理是遥感技术中的一个重要环节，主要包括图像的表示形式、遥感数字图像的表示方法、几何校正、辐射校正、数字图像的镶嵌和裁剪、图像增强以及信息融合等多个方面。在这些处理中，几何校正是尤为关键的一环，因为它能修正由于传感器姿态、地球曲率等因素导致的图像变形，确保图像的精确地理定位。 几何校正中，多项式纠正是一种常用的方法。这种纠正方法基于数学上的多项式模型，通过拟合图像的变形来实现像素级别的校正。多项式模型的阶数决定了它可以描述的复杂变形程度，其项数N与阶数n之间的关系为N = (n+1)(n+2)/2。例如，一个二阶多项式模型有6个系数，可以用于描述简单的图像变形。 多项式的系数ci, di可以通过两种方式获取：一是预设图像的变形参数，这种方法适用于已知变形模式的情况；二是采用最小二乘法，根据已知的控制点坐标值进行求解，这种方法更适用于实际操作中，因为通常可以通过实地测量获取控制点的信息，然后用这些数据来优化多项式模型，使得图像的校正更加准确。 在多项式纠正过程中，有两种基本方法——直接纠正法和间接纠正法。直接纠正法是从原始图像出发，计算每个像元在新图像中的位置，并分配相应的灰度值。而间接纠正法则相反，它从新图像开始，根据反向的变换函数找到原始图像中的对应位置，再赋值。这两种方法各有优缺点，选择哪种取决于具体的应用场景和需求。 遥感数字图像的多项式纠正不仅需要考虑多项式模型的建立，还需要关注校正精度、计算效率以及内存占用等问题。在实际应用中，可能还需要结合其他辅助技术，如辐射校正，以消除大气、传感器响应等非几何因素对图像质量的影响。 遥感数字图像的多项式纠正是一项复杂但必要的任务，它在遥感数据分析、地图制作、环境监测等领域都起着至关重要的作用。通过精确的几何校正，可以确保遥感图像提供准确的地物信息，从而提高遥感技术的实用性和可靠性。