卫星侧视成像时,高于地面的物体(山、楼)会在影像上沿视线方向偏移,这叫高差位移。30 度侧视角下,一座 500 米的山能让影像上的位置偏移近 300 米。不做正射校正,影像只是“一张图”,不是“一张能量的地图”。
| 不做正射的后果 | 具体表现 |
|---|---|
| 位置错 | 与矢量边界套不上,同一块地在不同影像上落在不同位置 |
| 面积错 | 山区算出的面积与实测差百分之几到十几 |
| 距离错 | 量出来的道路长度比实际长(斜坡被摊平) |
| 拼不上 | 相邻两景重叠区对不齐,出现“双影” |
| 步骤 | 做什么 | 决定什么 |
|---|---|---|
| 1. 读 RPC | 用卫星自带的有理多项式系数(RPC)做初始几何模型 | 初始定位精度,通常 5—20 米 |
| 2. 布控制点 | 在影像上选同名点,给出其精确坐标 | 绝对定位精度 |
| 3. 区域网平差 | 多景联合解算,修正系统误差 | 景间一致性 |
| 4. 引入 DEM | 按地形起伏逐点纠正高差位移 | 山区能否用 |
| 5. 重采样 | 按目标格网重采样输出 | 清晰度与光谱保真 |
平坦地区不引入 DEM 也能做出可用正射;山区不引入 DEM,纠正就是错的。而 DEM 的格网精度必须与成图比例尺匹配:
| 成图比例尺 | 正射用 DEM 格网 | 可用来源 |
|---|---|---|
| 1:50000 | 25 米 | SRTM、AW3D30、Copernicus 30 |
| 1:10000 | 5 米 | 高分七号/资源三号生产,30 米源不够 |
| 1:2000 | 2 米 | 高分七号、国外亚米级立体生产 |
常见错误:用 30 米 SRTM 做 1:10000 正射。格网比地形细节粗得多,纠正出来的位置仍然有系统性偏差,且在山脊与谷底方向相反。要 1:10000,DEM 必须到 5 米。
| 方法 | 特点 | 什么时候用 |
|---|---|---|
| 最近邻 | 不改变原始像元值,保留光谱 | 后续要做分类、反演等定量分析 |
| 双线性 | 平滑,视觉自然 | 一般出图 |
| 三次卷积 | 更清晰,但可能产生过冲 | 成果要目视判读、强调清晰度 |
用独立检查点(不参与平差的点)算平面中误差。参考量级:1:2000 成图约 1.0 米、1:5000 约 2.5 米、1:10000 约 5.0 米、1:50000 约 25 米。具体以项目技术设计书为准。详细方法见 精度与比例尺。
不是每颗星都能正射到同样精度:0.5 米卫星做 1:2000 需要很好的控制,2 米卫星做到 1:10000 已经很勉强。选星在前,正射在后,见 怎么选卫星。
几何校正只把影像拉伸对齐到参考图,不考虑地形;正射校正引入了 DEM,逐点消除高差位移。平地两者差别不大,山区差别很大——只做几何校正的山地影像,山脊位置会偏。
平坦地区可以不用,山区必须用。判断标准:影像范围内高差是否超过成图允许误差的若干倍。1:10000 成图(允许 5 米)遇到 200 米高差,必须引入 DEM。
与成图比例尺匹配。1:10000 要 5 米格网,30 米 SRTM 不够;1:50000 用 25—30 米可以;1:2000 要 2 米。格网比地形细节粗,纠正就没有意义。
能,只用卫星 RPC 参数做,但绝对定位精度只有 5—20 米,且不同景之间可能对不齐。要 1:10000 及更高精度,必须有控制点。
取决于控制点精度、DEM 质量和卫星分辨率。参考值:1:2000 约 1.0 米、1:5000 约 2.5 米、1:10000 约 5.0 米、1:50000 约 25 米。控制点精度是上限。
后续要做分类或反演,用最近邻(不改光谱);一般出图用双线性;强调目视清晰度用三次卷积。方法选错会让定量分析结果偏掉。
看面积和景数。几十景的常规项目通常 3—7 个工作日;上千景的区域网要按月算。有控制点数据、DEM 已备好的会快很多。
提供目标区域坐标(或范围文件)与时间窗口,我们可先做存档免费检索,确认有无可用影像及云量情况,再决定采购或编程拍摄。
报价说明:亚米级高分辨率影像按平方公里计价(25 km² 起订);中低分辨率多按景计价。具体价格随卫星、时相、云量与采购方式浮动,需按实际需求核算。详见 按面积购买规则 与 按景购买规则。