地圖校正處理軟體介紹及操作 Rectify + LanFill

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1 地圖校正處理軟體介紹及操作 Rectify + LanFill
主講人:范成楝

2 校正地圖流程 1.地圖掃瞄影像 2.單幅影像的校正(使用軟體Rectify) 如控制點的校正及參考影像的校正
3.單幅影像的編修處理(使用軟體LanFill) 切圖:將影像不必要的部份去除 補圖:將影像缺漏的部份補回 4.完成具地理坐標的地圖影像

3 影像幾何變形(Geometric distortion)
影像變形(系統性誤差)原因: 1.地圖掃瞄影像 圖紙伸縮變形 掃瞄器未經校正 2.未正射航照掃瞄影像 相片伸縮變形 攝影機拍攝位置姿態.鏡頭畸變, 地形效應.地球曲率 3.衛星影像 Sensor 位置姿態 地形效應 地球曲率

4 影像幾何變形

5 影像幾何校正 校正方式: 1.人工點選影像上控制點(Control Points),輸入對應之地面控制點GCPs (Ground Control Points)之方式. 代入坐標轉換模型以進行校正影像 2.控制點取得方式 a.現地量測(如GPS測量…) b.參考向量影像或已校正影像 c.地圖本身方格資訊

6 影像幾何校正 主要改正 1.系統性誤差(如:圖紙伸縮造成之變形) 以坐標轉換模型來補償系統性誤差 2.隨機性誤差(如:點位量測時的偏差)
以最小二乘法來改正隨機性誤差 3.錯誤(如:點位資料輸入錯誤) 重新選擇合適坐標轉換模型或檢核控制點

7 影像幾何校正 步驟 1.輸入影像 2.選擇適合的坐標轉換模型 3.影像控制點量測及計算坐標轉換參數 4.精度評估及檢核
5.內插處理及再取樣處理 6.輸出影像

8 影像幾何校正 坐標轉換應注意: 什麼樣的坐標系統應選擇使用適合的坐標系統轉換模型校正 (牽涉到地圖投影球面投影至平面).
常用坐標轉換模型 適用於大比例尺地圖 a. Helmert Transform 正形轉換 4參數 b. Affine Transform 仿射轉換 6參數 c. Projection Transform 投影轉換 8參數 d. 2’ Conformal 二次正形轉換 6參數

9 a. Helmert Transformation
適用圖紙在X軸與Y軸 1.兩方向之比例尺相同 2.保持正交 如:X:Y比例為1:1且XY正交的地圖 最少需3個控制點才可以做精度評估

10 b. Affine Transformation
適用圖紙在X軸與Y軸 1.兩方向之比例尺稍不相同 2.不正交 如:一般之掃瞄地圖影像,及垂直攝影平坦地 區的掃瞄航照影像 最少需4個控制點才可以做精度評估

11 c. Projection Transformation
適用: X,Y不正交 比例尺不同 如:一般之掃瞄地圖,及平坦地區的掃瞄航照 影像 最少需5個控制點才可以做精度評估

12 d. 2’ Conformal Transformation
適用: X,Y正交 比例尺相同 考慮圖紙不完全平坦的因素 如:圖紙有泡水後 有起伏不平坦情形 最少需4個控制點才可以做精度評估

13 坐標轉換模型

14 軟體操作示範 1. Rectify v1.003 幾何校正程式 a.控制點輸入校正 b.參考影像控制點校正
2. LanFill v 切圖補邊程式 手動切圖 自動切圖 自動補邊