ENVI风云三号卫星几何校正卫星影像处理worldview2

基于GLT的FY-3气象卫星几何校正

GLT几何校正法利用输入的几何文件生成一个地理位置查找表（geographic lookup table，GLT）文件，从该文件中可以了解到某个初始像元在最终输出结果中的实际地理位置。地理位置查找表文件是一个二维图像文件，文件中包含两个波段：地理校正图像的行和列。文件对应的灰度值表示原始图像每个像素对应的地理位置坐标信息，用有符号整型存储，它的符号说明输出像元是对应于真实的输入像元，还是由邻近像元生成的填实像元（infill pixel），为正时说明使用了真实的像元位置值；符号为负时说明使用了邻近像元的位置值；值为0时说明周围7个像元内没有邻近像元位置值。

GLT文件包含初始图像每个像元的地理定位信息，它的校正精度是很高的。避免了通过地面控制点利用多项式几何校正法对低分辨率图像数据的处理。

下面以我国的风云三号（FY-3）气象卫星可见光红外扫描辐射计（Visible and Infra-Red Radiometer，VIRR）数据为例（参见实验数据光盘\第4章遥感图像预处理\2-FY3），介绍这种几何校正方法。

我国的风云系列卫星使用HDF5作为数据存储格式。HDF5是HDF系列格式的最新版本，为了充分利用当今计算机系统的能力和特点，克服HDF4.x的不足，采用了二叉树的方式建立文件内容的“索引”，通过“索引”可以方便、快捷地访问数据内容，支持大于2GB的文件管理（HDF4.x的极限），支持并行VO。HDF5支持跨平台，它所支持的操作系统包括Windows、Linux、Unix等主流操作系统。

第一步打开文件

（1）在主界面中，选择File→Open As→Germeric Formats→HDF5，选择文件“Z_SATE_C_BAWX_20090104070730_P_FY3A_VIRRX_GBAL_L1_20090104_0510_1000M_MS.H5”。

提示：风云三号数据文件后缀为.hdf，为了更好地被ENVI识别，需要手动修改为.h5或he5等HDF5文件后缀。

（2）在Select HDF5 Datasets 面板（图4.10）左侧，选择图像数据EV_RefSV选项，单击中间的→加载箭头，将所选数据加载到右边的列表中。

（3）在Select HDF5 Datasets 面板（图4.10）左侧，按住Ctrl键，使用鼠标左键选中Latitude和Longitude选项，单击面板右侧下方的馨按钮，可以新建Raster类别，然后单击中间的中箭头将Latitude和Longitude加载到新建的Raster类别中（图4.10）。

（4）单击Open Rasters按钮，将所选数据加载到ENVI中（图4.11）。

第二步生成GLT文件

（1）在Toolbox工具箱中，双击Geometric Correction/Build GLT工具。

（2）在Input XGeometry Band对话框中，选择经度Longitude作为x波段，如图4.12所示。

提示：由于X波段左边边缘为0值，因此有必要对边缘进行掩膜处理。选择Spatial Subset按钮，在Select Spatial Subset对话框中，设置Samples为3，去掉开始的3个像素。

（3）在Input YGeometry Band对话框中，选择纬度Latitude作为Y波段。

（4）在Geometry Projection Information对话框中，填写输出投影参数，这里选择Geographic Lat/Lon类型。

（5）在Build Geometry Lookup File 对话框（图4.13）中，填写输出像元大小（选择默认），旋转角度（Rotation）为0（正上方为北），选择保存路径和文件名输出。

第三步利用GLT文件几何校正图像

（1）在Toolbox工具箱中，双击Geometric Correction/Georeference from GLT工具，在Input Geometry Lookup File 对话框中选择GLT文件，在Input Data File对话框中选择待校正文件。

提示：由于从HDF5数据集中打开的文件名称都一样，可通过左边的File Information来判断选择的文件。

（2）在输出对话框中，选择输出路径和文件名，单击OK按钮输出。

（3）输出结果会自动加载到Data Manager里，已经有了Map Info信息，选择相应的波段显示在视窗中。

第四步查看结果

在Toolbox工具箱中，双击SPEAR/SPEAR Google Earth Bridge工具，将校正结果在Google Earth中叠加显示，可以看到校正结果和Google Earth基本重合