卫星影像分辨率的选择

卫星影像分辨率的选择


发布日期: 2016-05-14 更新日期: 2016-05-14 编辑:zhangxiang 浏览次数: 4861

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摘要: 卫星影像分辨率的选择除了考虑不同比例尺成图对影像分辨率要求,还要考虑现有可获取的卫星影像产品之规格,因为卫星摄影与航空摄影不同,其摄影高度(即摄影比例尺)是固定的。 下面列出几种商用卫星影像的分辨率 卫星 QuickBird-2 IKONOS-2 SPOT-5...

卫星影像分辨率的选择除了考虑不同比例尺成图对影像分辨率要求,还要考虑现有可获取的卫星影像产品之规格,因为卫星摄影与航空摄影不同,其摄影高度(即摄影比例尺)是固定的。

下面列出几种商用卫星影像的分辨率

卫星 QuickBird-2 IKONOS-2 SPOT-5 SPOT-4 Landsat-7

最高分辩率(m) 0.61 1 2.5 10 15

对于1:5000~1:50 000 的基础测绘更新试验,可以考虑如下的分辨率选择。

成图比例尺 卫星影像(分辨率)

1:5000~1:10 000 QuickBird(0.61m) IKONOS-2 (1m)

1:25 000 QuickBird-2(0.61m) IKONOS-2 (1m)

1:50 000 SPOT-5(2.5m) SPOT-5(2.5m)

对于已有旧版实测地形图的地区,若有足够密度的图上参考点(即可与卫片上的同位置点相一致)作范围控制的基础上,在地形图局部快速更新(修、补测)时,可以考虑适当放宽对分辨率的要求,如用2.5m 分辨率卫片局部修、补测1:10 000 地形图,用10m 分辨率卫片局部修、补测1:50 000 地形图等。

地理坐标:为球面坐标。 参考平面地是椭球面。坐标单位:经纬度

大地坐标:为平面坐标。参考平面地是水平面 坐标单位:米、千米等。

地理坐标转换到大地坐标的过程可理解为投影。 (投影:将不规则的地球曲面转换为平面)

在ArcGIS中预定义了两套坐标系:地理坐标系投影坐标系(Projected coordinate system)

1、首先理解地理坐标系(Geographic coordinate system),Geographic coordinate system直译为地理坐标系统,是以经纬度为地图的存储单位的。很明显,Geographic coordinate system是球面坐标系统。我们要将地球上的数字化信息存放到球面坐标系统上,如何进行操作呢?地球是一个不规则的椭球,如何将数据信息以科学的方法存放到椭球上?这必然要求我们找到这样的一个椭球体。这样的椭球体具有特点:可以量化计算的。具有长半轴,短半轴,偏心率。以下几行便是Krasovsky_1940椭球及其相应参数。

Spheroid: Krasovsky_1940

Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000

Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000

Inverse Flattening(扁率): 298.300000000000010000

然而有了这个椭球体以后还不够,还需要一个大地基准面将这个椭球定位。在坐标系统描述中,可以看到有这么一行:Datum: D_Beijing_1954,表示,大地基准面是D_Beijing_1954。

有了Spheroid和Datum两个基本条件,地理坐标系统便可以使用。完整参数:

Alias:

Abbreviation:

Remarks:

Angular Unit: Degree (0.017453292519943299)

Prime Meridian(起始经度): Greenwich (0.000000000000000000)

Datum(大地基准面): D_Beijing_1954

Spheroid(参考椭球体): Krasovsky_1940

Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000

Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000

Inverse Flattening: 298.300000000000010000

2、接下来便是Projection coordinate system(投影坐标系统),首先看看投影坐标系统中的一些参数。

Projection: Gauss_Kruger

Parameters:

False_Easting: 500000.000000

False_Northing: 0.000000

Central_Meridian: 117.000000

Scale_Factor: 1.000000

Latitude_Of_Origin: 0.000000

Linear Unit: Meter (1.000000)

Geographic Coordinate System:

Name: GCS_Beijing_1954

Alias:

Abbreviation:

Remarks:

Angular Unit: Degree (0.017453292519943299)

Prime Meridian: Greenwich (0.000000000000000000)

Datum: D_Beijing_1954

Spheroid: Krasovsky_1940

Semimajor Axis: 6378245.000000000000000000

Semiminor Axis: 6356863.018773047300000000

Inverse Flattening: 298.300000000000010000

从参数中可以看出,每一个投影坐标系统都必定会有Geographic Coordinate System。

投影坐标系统,实质上便是平面坐标系统,其地图单位通常为米。

那么为什么投影坐标系统中要存在坐标系统的参数呢?

这时候,又要说明一下投影的意义:将球面坐标转化为平面坐标的过程便称为投影。好了,投影的条件就出来了:

a、球面坐标

b、转化过程(也就是算法)

也就是说,要得到投影坐标就必须得有一个“拿来”投影的球面坐标,然后才能使用算法去投影!即每一个投影坐标系统都必须要求有Geographic Coordinate System参数。

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