如何地理配准图像
您可以获取任何绘图、任何示意图,并将该图像放入地理环境中。
当您拍摄任何普通图像并为其提供真实世界的坐标时,您就是在对其进行地理配准。
您可以拉伸、缩放、旋转和倾斜图像,以更好地与物理空间相关联。您甚至可以更进一步,将这些特征矢量化并查询它们。
如果您想学习如何地理配准,请遵循以下 3 个简单步骤。
- 添加控制点。
- 选择变换或橡皮页变换方法。
- 检查您的 RMSE。
遵循此地理配准教程,了解如何精确地进行地理配准。
步骤 1. 在匹配位置添加控制点
你如何将任何图像放入地理环境中?
答案很简单:
您需要找到已经具有真实世界坐标的东西。换句话说,您需要任何已经地理参考的东西。
然后将其用作控制点的参考图像。控制点是两个图像中常见的特定位置。
帮自己一个忙,找到最合适的图像。例如,如果您想对 1920 年拍摄的航拍照片进行地理配准,则应使用最接近该日期的参考图像以获得更好的控制点。
找到该参考图像后,接下来就是在两个场景中找到匹配目标的问题。
- 单击要地理配准的第一张图像中的特定位置。
- 接下来,单击参考图像匹配位置。
- 重复直到你有四个(最好更多)控制点。
最后,您的图像将具有在数据框中设置的坐标系。
虽然没有完美的控制点数量,但它完全取决于图像的扫描和 RMSE。
步骤 2. 选择转换
当您进行地理配准时,您可以拉伸、缩放、旋转和倾斜图像,以更好地将其与物理空间相关联。
通常,仿射变换足以进行地理配准。仿射变换通过缩放、旋转、平移和倾斜图像来保留二维空间中的直线。
或者,橡皮页变换通过三阶多项式方程弯曲和扭曲图像来提供更大的灵活性。更高的多项式允许图像的更多弯曲和翘曲。
虽然如果扫描图像中存在明显失真,三阶多项式可能会有用,但您通常会使用仿射变换进行地理配准。
第 3 步。检查您的均方根误差 (RMSE)
一个好的经验法则是低 RMSE 意味着更好的地理参考图像。
但是,低 RMSE 并不一定意味着您的图像更适合地球表面。
阅读更多: 什么是均方根误差 (RMSE)
当您添加更多控制点时,RMSE 会测量这些控制点与特定仿射或多项式方程的拟合程度。
当您更改转换方法时,您会发现更高的多项式会降低您的 RMSE 值。这是因为这些控制点可以更好地拟合该方程,以数学方式将您的图像拉伸到二维空间中。但是当你检查你的图像时,它会在你控制点较少的区域扭曲。
总的来说,如果您的扫描质量很高,例如聚酯薄膜,那么您应该选择简单的仿射变换。
地理配准如何工作
是时候取下辅助轮了。
您拥有精确地理配准的所有核心知识。
步骤很简单:
- 添加控制点
- 选择一个转换
- 并使用 RMSE 检查您的准确性
没什么可说的。