将历史影像添加至地图
影像可通过诸如卫星系统、航空摄像机和扫描历史航空照片等多种来源获取。 现代卫星图像和航空照片将作为地理配准数据生成和分发。 这意味着您可以在 GIS 系统中将它们与其他地理空间数据一起使用:该软件知道要在地图上定位它们的位置。 相比之下,扫描的历史航空照片通常是没有空间参考的数字图像,无法直接在 GIS 系统中使用。
可以通过多种方法来解决此问题。 您将专注于地理配准技术,该技术可将单张扫描的航空照片与地图坐标系对齐。 借助此方法,您可以在正确的位置以正确的比例查看历史照片,这对于视觉检查非常有用。 对于需要更高精度的情况,例如在高精度分析工作流中使用影像,您必须使用更加先进的正射校正技术,其中需要地形模型和多个叠加图像。 此类高级摄影测量工作流超出了本教程的范围。
设置工程
首先,您将在 ArcGIS Pro 中设置工程,并查看其内容。
- 下载压缩的 StateCollegeGeoreferencing.zip 文件,其中包含您将在本教程中使用的 ArcGIS Pro 工程和影像。
注:
开始下载前,根据 web 浏览器的不同,系统可能会提示您选择文件位置。 大多数浏览器将默认下载到计算机的 Downloads 文件夹下。
- 右键单击 StateCollegeGeoreferencing.zip 文件并将其解压到计算机上的某个位置,例如 Documents 文件夹。
- 打开解压后的 StateCollegeGeoreferencing 文件夹,双击 StateCollegeGeoreferencing.aprx 以在 ArcGIS Pro 中打开该工程。
- 如果收到系统提示,请使用您获得许可的 ArcGIS 帐户登录。
注:
如果您没有 ArcGIS Pro 的访问权限或者 ArcGIS 组织帐户,请参阅软件访问权限选项。
StateCollegeGeoreferencing 工程随即在 ArcGIS Pro 中打开。 在内容窗格中,存在两个图层,这两个图层共同构成了影像混合底图。
- 在内容窗格中,单击复选框以关闭并重新打开每个图层,并查看其在地图上代表的内容。
世界影像底图显示了该区域的当前影像。 Hybrid Reference Layer 图层显示了道路网络并提供了一些有用的地名。 此信息将帮助您在地理配准过程中定位历史照片。 该地图聚焦于宾夕法尼亚州州立学院区域。
添加历史照片
接下来,您需要将要进行地理配准的扫描历史照片文件添加至地图。 您还需要计算图像的统计数据,以便在使用图像时更加顺畅地加载和显示图像。 然后,您将确定在图像缺少地理配准数据时,首先将其放置的位置。
- 单击功能区上的视图选项卡。 在窗口组中,单击目录窗格。
- 在目录窗格中,展开 Folders、StateCollegeGeoreferencing 和 Imagery 旁边的箭头。 右键单击 Historical_image.tif 并选择添加至当前地图。
可能会出现计算 Historical_image.tif 的统计数据窗口,该窗口将通知您该图像没有足够的统计数据,并提示您生成统计数据。 统计数据对于执行显示增强(例如应用对比度拉伸)和某些图像处理任务非常有用。 了解有关构建金字塔和计算统计数据的详细信息。
注:
根据您的 ArcGIS Pro 设置,可以设置为自动生成统计数据,并可能不会提示您。
- 如果出现提示,请单击是。
ArcGIS Pro 将计算 Historical_image.tif 的统计数据。
Historical_image.tif 将显示在内容窗格中,但目前您在地图上未看到它。 右上角的一条消息将警告您该图像没有坐标系信息。
这是预期结果,因为您已添加的图像不包含任何空间参考信息。 在修复此问题之前,您需要找出图像在地图上的位置。
- 在内容窗格中,右键单击 Historical_image.tif,然后选择缩放至图层。
现在,该地图显示了在州立学院地区拍摄的历史航空照片。
但是,由于未对其进行地理配准,因此应用程序无法定位该图像并默认在经纬度 (0,0) 附近显示该图像,如地图视图下方所示。
将在地图坐标系的原点处添加未进行地理配准的图像。 要确认当前位置,您需要缩小地图,直到能够识别地理元素为止。
- 在地图上,使用鼠标滚轮持续缩小。
最初,背景是全黑的,但是不久便显示一些土地,您可以看到图像位于非洲西海岸。
在继续执行地理配准步骤之前,您需要将地图恢复为其原始范围。
- 单击功能区上的地图选项卡。 在导航组中,单击书签,然后选择 State College PA。
地图查看器随即缩放回宾夕法尼亚州州立学院区域。
设置坐标系
作为地理配准过程的第一步,您将设置用于对历史照片进行地理配准的坐标系。
所有地理空间数据和影像必须已定义坐标系或空间参考。 默认情况下,在 ArcGIS Pro 中,将为地图分配 WGS 1984 Web 墨卡托坐标系,该坐标系将整个地球描绘为一个正方形,如下图所示:

如果您希望能够快速浏览整个地球,则其是一种有效的投影;但是如果您对以较大的地图比例精确测量面积和距离感兴趣,则其不是一种首选的投影。 为此,最好选择在感兴趣区域中产生最小失真的投影。
注:
有关投影的详细信息,请参阅教程选择正确的投影。
在美国,UTM 或美国国家平面投影是更好的选择。 对于位于宾夕法尼亚州州立大学地区的数据,通常使用的坐标系为 NAD 1983 UTM Zone 18N。 您将使用此坐标系。
- 在内容窗格中,单击 Historical_image.tif 以确保将其选中。
- 单击功能区上的影像选项卡。 在对齐组中,单击地理配准。
Georeferencing: Historical_image.tif 窗口随即出现,并且地理配准选项卡变为可用。 接下来,您将设置空间参考系统或 SRS。
- 在功能区地理配准选项卡的准备组中,单击设置 SRS。
随即出现在坐标系选项卡上设置的 StateCollegeGeoref 地图的地图属性窗口。 地图的当前坐标系为 WGS 1984 Web 墨卡托(辅助球体)。
可以将其更改为针对此工程选择的坐标系 NAD 1983 UTM Zone 18N。
- 在 可用 XY 坐标系旁的搜索框中,输入 NAD 1983 UTM Zone 18N,然后按 Enter 键。
- 在坐标系窗格中,展开 Projected Coordinate System、UTM、North America 和 NAD 1983。 单击 NAD 1983 UTM Zone 18N 以将其选中。
- 在窗口底部,单击应用。
地图随即将 NAD 1983 UTM Zone 18N 坐标系应用于地图中的图层。 将在该同一坐标系中对历史照片进行地理配准,并生成变换至 NAD 1983 UTM Zone 18N 的图像。
针对 NAD 1983 UTM Zone 18N 使用的水平单位为米。 您需要将显示单位选项更改为米。
- 单击常规选项卡。 对于显示单位,选择米。
- 在窗口底部,单击确定。
执行近似对齐
接下来,您需要将把历史照片放入州立大学区域,手动定位该照片以便与底图影像粗略对齐。
- 单击功能区上的地图选项卡。 单击书签,然后选择 State College PA。
- 在内容窗格中,确认选择 Historical_image.tif。
- 在功能区上,单击地理配准选项卡。 在准备组中,单击拟合到显示。
将对图像进行重新定位,并将其放置在当前地图显示范围内。
该历史照片将显示在影像底图和混合参考图层之间。 您将优化其显示。
- 在地图顶部,折叠 Georeferencing: Historical_image.tif 信息窗格以简化地图显示。
您还需要使用更加平滑的重采样类型设置来显示历史图像,由此可确保在进行放大时,图像细节看起来未出现像素化。
- 在功能区上,单击栅格图层选项卡。 在渲染组中,单击重采样类型,然后选择双线性。
接下来,您将查看该图像以更好地了解其当前位置和比例。
- 在比较组中,单击卷帘。
- 在地图上,使用卷帘工具以查看历史照片。 可以从上到下拖动或从一侧到另一侧拖动,以显示图像下方的内容。
如示例图像所示,主要 Y 形高速公路立体交叉道 (1) 对于定向特别有用。 呈亮白色 U 形的比佛球场 (2) 也是一个引人注目的地标。
图像的方向错误,需要对其进行向左旋转以使其北向上。
- 当完成查看图像后,请单击功能区上的地图选项卡。 在导航组中,单击浏览按钮以禁用卷帘工具。
- 单击地理配准选项卡。 在准备组中,展开固定旋转下拉菜单,然后选择向左旋转。
该图像将逆时针旋转 90 度。
现在,Y 形高速公路在图像(白色)和底图(棕色)上以相同方向延伸。 此外,比佛球场现在显示在高速公路以南。
- 可以通过缩放和平移来探索图像。
提示:
在内容窗格中,您也可以关闭并重新打开 Historical_image.tiff,以便更好地查看与底图的对齐。
该历史照片目前覆盖了底图上较大的区域,但实际上仅表示较小的地理区域。 同样,高速公路和球场也提供了很好的视觉参考。
- 在地理配准选项卡上,可以使用移动、缩放以及可选的旋转工具来改进图像的放置。
使用这些工具时,将透明度应用于图像,以帮助您识别正确的位置。
提示:
在使用移动和缩放工具时,可根据需要按 C 键以暂时返回以进行平移和缩放。
结果应该类似于下图:
注:
此过程的目的并非实现历史照片的完美地理配准。 此时,您只是在优化照片的近似位置。 这将有助于地理配准工作流的下一阶段,您需要在其中直观地找到历史照片和底图之间的匹配要素。
将图像与参考图层对齐的过程称为配准。 在移动、缩放和旋转时,您可能注意到位置配准可能在改善,但是无法在整个图像上达到相同的配准级别。 当您在一个区域中修复配准时,它会修改其他区域中的配准。 在地理配准过程的下一阶段中,您将使用控制点和变换方法在整个图像上获得更好的整体配准。
当您对地图的大致位置感到满意时,您将重新激活探索工具。
- 单击功能区上的地图选项卡。 单击浏览以禁用地理配准工具。
警告:
要使地理配准过程成功,请勿保存此图像,直到在教程后续部分中添加了控制点为止。
到目前为止,在本教程中,您在 ArcGIS Pro 中打开了工程,并查看了其内容。 然后,您将历史照片添加到地图中,设置了所需坐标系,并将照片与底图大致对齐。 接下来,您将向图像添加控制点并应用变换。
创建控制点并应用变换
控制点是可以在参考图像以及要进行地理配准的照片中明确标识的不同要素。 您需要在地图上标识并添加多个控制点。 然后,您将应用变换以对齐两个图像中的控制点。
注:
虽然自动化工具尝试使用模式识别算法来标识这些共同点,但当两幅图像的差异程度非常高时,这些算法并不总是可靠的,例如在参考图像是彩色的,而扫描的航拍照片是黑白的这种情况下。 此外,在对历史航拍照片进行地理配准时,由于道路重建、人行道重铺、新建筑物或者新景观美化,地面上的突出要素可能会发生变化。 在这些情况下,控制点选择可能会受益于人类解释和判断。
选择新的参考图像
在创建控制点时,建议使用可用的最佳参考图像。 如果可能,参考图像应具有已知精度,并且与要进行地理配准的照片具有相似的比例和分辨率。 这将有助于标识共同要素并评估最终结果的质量。 可以从宾夕法尼亚州空间数据访问门户免费获取 2006 年为宾夕法尼亚州申特县创建的高精度正射影像。 您将使用由这些正射影像派生的参考图像。 它将覆盖感兴趣区域并已保存在 NAD 1983 UTM Zone 18N 坐标系中。
注:
如果您没有可用的高分辨率正射影像,您也可以使用影像混合底图作为参考影像。
您需要将参考正射影像添加到地图中。
- 在目录窗格中,右键单击 PAMAP_reference_image.tif 并选择添加至当前地图。
- 在内容窗格中,单击 PAMAP_reference_image.tif 旁的箭头以折叠该图例。
- 确保 PAMAP_reference_image.tif 图层处于选中状态。
- 在功能区上,单击栅格图层选项卡。 在渲染组中,单击重采样类型,然后选择双线性。
由于不再需要当前影像混合底图,因此您需要将其移除。
- 右键单击 World Imagery 图层并选择移除。
- 移除混合参考图层。
- 将 Historical_image.tif 拖动到 PAMAP_reference_image.tif 上方。
历史照片显示在地图上参考图像的上方。
接下来,您将比较这两个图像。
- 确保 Historical_image.tif 图层处于选中状态。 在功能区上,单击栅格图层选项卡,然后单击卷帘。
- 进行放大,直到能够清楚地标识地面上的不同要素为止,然后使用卷帘工具直观地比较两个图像图层。
两个图像仍然只是松散地对齐,因为地理配准过程尚未完成。 已经出现了一些明显的变化, 例如,在比弗体育场的东北部,一个新的棒球场施工项目正在 2006 年参考图像中进行。
- 在功能区的地图选项卡中,单击浏览。
准备创建控制点
接下来,您将准备创建控制点。
- 在地图选项卡的导航组中,单击书签并选择管理书签。
书签窗格随即出现,用于快速访问为本教程创建的书签。 它们代表多个建议的控制点位置。
- 如有必要,在书签窗格中,单击选项菜单并选择图库。
由此将确保书签显示为图标库,而非文本列表。
- 在功能区上,单击地理配准选项卡。 在调整组中,单击一次自动应用以将其关闭。
注:
关闭自动应用工具后,该工具将不显示蓝色背景。
当自动应用处于活动状态时,它将自动对正在进行地理配准的图像应用变换,并在添加、移除或修改控制点时更新显示。 出于本练习的目的,您希望关闭自动应用,以便能够在控制点的原始位置观察控制点。 您稍后将在该工作流中应用变换。
- 在查看组中,单击控制点表。
随即出现控制点表。 将在其中列出控制点。
- 如有必要,请将表重新放置在地图视图下方。 或者,拖动控制点表窗格的顶部以调整其大小。 确保您拥有足够的空间来查看地图。
您已准备好添加第一个控制点。
创建控制点
接下来,您将开始创建控制点。 要获得最佳配准,必须选择分布在整个历史照片中的控制点。 由此可将历史照片固定到具有良好整体精度的参考图像。 例如,可以先在图像的西南边定位一个控制点,在西北边定位一个控制点,然后在东北边定位一个控制点。

定位图像至少需要三个控制点。 然后,可以添加更多点以细化位置。
注:
至少创建三个控制点可用于解决配准的基本要素:(1) 应该将图像放置在什么位置? (2) 应该将其垂直和水平拉伸(或缩放)多远? 以及 (3) 应该将其旋转多少?
您将在历史照片的西南边创建第一个控制点。
- 在内容窗格中,取消选中 Historical_image.tif 旁的复选框以关闭该图层。
- 在书签窗格中,单击 Control point 1。 单击缩放至按钮。
提示:
或者,可以双击 Control point 1 书签。
地图范围将更新至第一个控制点的建议位置。 示例图像上的黄色箭头将指向第一个控制点。
注:
一个较好的控制点是一个可以明确且精确地定位在两个图像上的点。
- 在 PAMAP_reference_image.tif 图像上找到该点。
- 在内容窗格中,打开 Historical_image.tif。 在地图上,确认您可以自信地找到相同的要素。
注:
您可能需要进行平移和缩放才能找到该点,因为在此步骤中仅对这两个图像进行近似配准。
- 在地理配准选项卡的调整组中,单击添加控制点。
要添加控制点,您首先需要单击源图层(历史照片)上的该位置,然后单击目标图层(参考图像)上的相应位置。 这些位置称为起点和终点。
- 在地图视图中,在历史照片图层上找到所选控制点位置。
- 准备就绪后,请单击要放置起点的位置。
提示:
如果您触摸了另一个窗格(例如内容窗格),则您可能需要单击两次:第一次是关注地图,第二次是创建起点(源)。
随即显示一个红色方块,表示放置的起点。
- 找到并单击参考图像上的相同位置。
提示:
要快速查看基础参考图像图层,请按一次 L 键以暂时关闭历史照片图层,然后再按一次 L 以将其打开。
如果历史图像未显示,您也可以通过单击一次控制点表将其恢复。
- 单击要放置终点(目标)的位置。
现在将存在两个十字形点,表示起点(红色)和终点(绿色)。 这是第 1 个控制点。
- 查看 StateCollegeGeoref: Historical_image.tif 控制点表。
现在,将列出第 1 个控制点。
注:
表中列出的确切值取决于历史图像的当前位置,将与示例图像有所不同。
源 X 和源 Y 值表示起点的坐标,X 地图和 Y 地图值表示终点的坐标。 最后 3 列表示起点和终点之间的残差或距离。 Residual X、Residual Y 列将测量 X 和 Y 轴上两点之间的距离。 Residual 列将根据勾股公式计算两点之间的直线距离:
Square Root(Residual X2 + Residual Y2)
由于此地图的单位为米,因此所有残差均以米为单位。
注:
表中的值可能会有所不同,具体取决于历史照片的当前位置和控制点的确切位置。
如果您对控制点不满意,可以将其删除。 选择表中的相应行,然后单击删除选定项按钮。 然后,可以创建一个新控制点。
您将在历史照片的西北边创建第二个控制点。
- 在书签窗格中,双击 Control point 2 书签。
- 使用示例图像作为参考,添加起点(历史照片)和终点(参考图像)。
- 查看 StateCollegeGeoref: Historical_image.tif 控制点表并确认已添加第二个控制点。
- 使用 Control point 3 书签和以下示例图像作为参考,在历史照片的东北边添加第三个控制点。
StateCollegeGeoref: Historical_image.tif 控制点表中将列出 3 个控制点。 您已准备好应用变换。
应用变换
您将根据创建的 3 个控制点应用变换,以更好地对齐历史照片和参考图像。
- 在控制点表中,确认所选变换方法为一阶多项式(仿射)。
注:
对变换方法的深入讨论超出了本教程的范围。 了解一阶多项式变换(也称为仿射变换)通常用于地理配准图像足够,因为它可以在不引起变形的情况下变换图像。 如下图所示,仿射变换可以平移(或移动)图像 (1)、水平缩放图像 (2)、垂直缩放图像 (3) 和旋转图像 (4)。
输入图像上的直线将保持映射为输出图像中的直线。 输入图像上的正方形和矩形可能会变为具有任意比例和角度方向的平行四边形。
- 在内容窗格中,右键单击 Historical_image.tif,然后选择缩放至图层。
三个控制点同时可见。
- 在控制点表中,观察残差值。
残差目前基于您使用移动、缩放和旋转工具实现的粗略地理配准,因此,残差应该很高(100 米或更高)。
- 在功能区地理配准选项卡的调整组中,单击应用。
将自动对源图像进行平移、缩放和旋转,以使每个源控制点和目标控制点对重合。
- 在控制点表中,观察新残差值。
所有残差现在为零 (0) 米。 这是因为仿射变换将基于 3 个控制点计算精确解。 虽然起初这似乎是一个完美的解决方案,但实际上,通过平移、缩放和旋转,仿射变换可以完美地对齐 3 个控制点的任何集合,即使您意外地数字化了任一图像上的错误起点或终点也是如此。
这就是为什么即使仿射变换至少可以应用于 3 个点,您也应该添加更多的点。 如果存在 4 到 6 个控制点,则仿射变换无法自动完美地对齐所有点,而是将尝试在整体上尽可能最佳地对齐点,从而产生最佳拟合。 预期结果是残差将大于零,但仍然很小。 如果残差较大,则某些控制点创建错误,需要对其进行审查和校正。
注:
可以创建 6 个以上的控制点,但与仿射变换配合使用时,大量的点不会增加太多好处。
添加更多控制点
接下来,您将添加更多控制点并重新应用变换。
- 使用 Control point 4 书签和示例图像,在历史照片的东南边添加第四个控制点。
- 使用 Control point 5 书签和示例图像,在历史照片的中心以西添加第五个控制点。
- 使用 Control point 6 书签和示例图像,在历史照片的中心以东添加第六个控制点。
- 查看控制点表。
现在列出了 6 个控制点。 前三个控制点的残差仍然为 0,后三个控制点的残差较高。 尽管之前应用的变换是前 3 个点的精确解,但它不是后 3 个点的完美解。 精确拟合前 3 个点的移动、缩放和旋转并不是图像中其他位置的最佳解决方案。
您将再次应用仿射变换以优化所有点的整体对齐。
- 在内容窗格中,右键单击 Historical_image.tif,然后选择缩放至图层。
- 在功能区的地理配准选项卡中,单击应用。
随即略微调整历史照片的配准。
- 查看控制点表。
现在,所有 6 个点均具有较小的非零残差。 计算了总体最佳拟合,尽可能对齐了所有控制点,并在所有控制点之间均匀分布残差。 您将直观地检查其中一些点。
- 双击第一个控制点行的开头。
地图随即缩放至所选点。 您可以看到终点和起点不再完全重合。 两者之间的距离对应于该控制点的残差。
- 同样,放大到其他点以直观地对其进行检查。
由于此地理配准方法的局限性,预计会保留一些非零残差。 在评估每个检查点的对齐情况时,请注意历史照片和参考图像之间偏移的大小和方向。 是否始终为相同的距离? 是否始终为相同的方向?
如果残差看起来异常大(例如,超过 40 米),则您可能在创建控制点之一时出错。
注:
什么是可接受的残差水平? 系统未提供任何固定的规则来确定残差是合理还是异常大。 取决于影像的质量、比例和分辨率。 它还取决于图像中表示的景观类型。 正如您将在本教程后续部分中看到的那样,具有重要高程变化的区域(例如山谷旁边的山脉)会导致较高的残差。 最终,残差水平是否可接受将取决于您计划对图像执行的操作以及所需精度水平。 凭借经验,您将能够评估地理配准结果的质量以及它是否满足您的精度需求。
验证控制点精度的一种方法是在关闭其中一个控制点的情况下重新应用变换。
- 在控制点表中,取消选中其中一个点。
- 在功能区的地理配准选项卡中,单击应用。
如果残差得到较大改善,则已关闭的点可能效果不佳。 在这种情况下,可以删除表中的该点并重新创建该点。 但是,如果残差总体上保持合理(在本例中低于 40 米),则进一步进行微调可能无益。 例如,产生少量残差增加的控制点可能不是错误的,而是位于具有高程变化的区域中。
- 或者,将变换应用于已打开的 5 个点的其他子集,以查看残差受到影响的程度。
- 打开所有 6 个控制点并再次应用变换。
这是历史图像的最终配准。 您将保存地理配准信息。
- 在功能区地理配准选项卡的保存组中,单击保存。
保存图像会将地理配准信息写入磁盘。 该信息包括应用的坐标系和变换,以及所有控制点。 由此将定义应移动、缩放和旋转图像的方式,以使其与当前在地图上的显示完全相同。 将在 ArcGIS Pro 中对具有此信息的图像进行动态地理配准。 现在,可以将历史图像添加到任何 GIS 工程中,并且它将出现在地图上的相同位置。
注:
在大多数情况下,建议您使用保存。 该方法的优点是应用地理配准只需要非常少的数据,并且不会更改原始图像。
另存为新(而非保存)将创建一个经过永久变换的新图像。 该方法将对图像进行重采样,而非仅记录变换参数。 此永久变换在某些情况下可能非常有用,但需要更多磁盘空间来存储新图像,并且无法撤消此操作。 可以在地理配准概览中了解详细信息。
地理配准过程现已完成。
- 在地理配准选项卡的关闭组中,单击关闭地理配准。
地理配准选项卡、控制点表和控制点随即消失。
- 在快速访问工具栏中,单击保存工程按钮。
注:
如果随即显示一条消息,指示工程是使用先前版本的 ArcGIS Pro 创建的,请单击是。 如果需要,可以使用裁剪栅格工具将历史图像裁剪到感兴趣区域并移除原始照片的深色边框。
您将查看在磁盘上呈现历史图像的方式。
- 在 Windows 资源管理器中,浏览至 StateCollegeGeoreferencing 文件夹并打开 Imagery 文件夹。
最初,仅存在主图像文件 Historical_image.tif。 在 ArcGIS Pro 中处理图像时,添加了以下辅助文件:
- Historical_image.tif.aux.xml 包含图像统计数据、坐标系 (NAD 1983 UTM Zone 18N) 以及其他有用的信息。
- Historical_image.tfwx(或坐标定位文件)包含地理配准信息。
提示:
Historical_image.tif 还包含作为 GeoTIFF 标签嵌入的地理配准信息。 其他软件包可能会读取坐标定位文件或 GeoTIFF 标签。
了解有关配准和正射校正的详细信息
在此工作流中,您使用配准技术对历史照片进行了地理配准。 这是一种准备用于 GIS 系统的影像的相对方便快捷的方法。 但是,此方法不能超过一定的精度水平。
在拍摄航空照片时,相机在平面内相对于地面的倾斜,以及照片中地形本身的影响,会导致照片中的比例变化和失真,无法通过对其进行平移、缩放和旋转进行校正。
您将检查此类变化突出的区域。
- 在功能区的地图选项卡中,单击书签并选择 Elevation variation 书签。
在东侧,此范围包括尼塔尼山的一部分,它的高程明显高于周围地区。 可以在显示该区域地形的下图中看到这一点:
这种高程差异会导致历史照片失真。
- 在内容窗格中,确认选择 Historical_image.tif。
- 在功能区上,单击栅格图层选项卡。 单击卷帘。
- 在地图上,使用卷帘工具对较低的平原和较高的山脉的对齐方式进行比较。
您获得的图像配准在平原上比在较高的山脉上更加精确。 下图呈现了一些有趣的示例。 莱蒙特 (1) 较低高程的市中心应显示街道紧密对齐。 相比之下,在较高高程的尼塔尼山上,道路 (2) 和山峰 (3) 的对齐应该明显较差。
要消除此类失真,您必须使用涉及正射校正技术的更加高级的摄影测量工作流。 此类工作流将使用可提供高程信息的地形模型图层来校正图像失真。 最终结果应为更高精度的正射校正影像或正射影像。
注:
了解有关摄影测量和正射映射的详细信息。
如果您要直观地检查历史照片,并将历史照片与其他数据图层进行比较,以大致了解该区域随时间的变化时,使用仅注册技术获得的精度水平就足够。 相反,如果您要在高精度变化分析工作流中使用影像,包括比较道路边或土地覆被变化,则需要使用正射校正方法。
- 当完成查看图像后,请单击地图选项卡。 单击浏览。
- 在内容窗格中,右键单击 Historical_image.tif,然后选择缩放至图层。
- 保存工程。
在本教程中,您使用配准方法对历史图像进行了地理配准。 首先,您将没有坐标系的历史图像添加到了地图,并松散地将其拟合到显示。 然后,您创建了控制点,应用了变换以更加精确地定位图像,并将新生成的地理配准信息保存到磁盘。 最后,您了解了有关该方法与更加高级的正射校正技术之间的区别。
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