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在透视模式下处理影像

需具有 Image Analyst 许可才能使用。

倾斜影像包含不能从垂直影像获得的信息,例如建筑物外观、入口点和出口点以及要素和对象的剖面图。 倾斜影像是从人类视角观察世界的一种更自然的方式。 因此,它有助于人工解译影像,并收集和记录关于要素的信息。 倾斜影像的重要功能之一是能够在影像空间中创建和编辑要素,并将其保存在所选择的地图投影中。

利用 Image Analyst 扩展模块中的影像空间分析功能,您能够以易于理解的方式显示按倾斜角度采集的影像,从而对其进行查看和处理。 在这种影像中,建筑物和要素均垂直朝向显示器顶部进行显示,可以使影像解译应用程序更好地运作。 它还可以在不发生畸变的情况下,还原影像采集时的原始状态。

地图视图显示将转换为透视模式,在该模式下,影像使用影像坐标系 (ICS) 以影像空间(列和行)的形式呈现,而不是以地图投影系统表示的地图空间。 ICS 有助于影像空间和地图空间之间的无缝转换,并且可以使其他影像和 GIS 图层正确地注册到影像。 ICS 使用有理多项式系数 (RPC) 模型,该模型描述了影像的方向和位置信息,以及关于影像采集方式和时间等其他相关信息,以支持影像空间与地图空间之间的转换。 该模型通常嵌入在影像文件中,或者作为单独的元数据文件包含在内。 在地图视图显示中为影像启用 ICS 称为透视模式。

在透视模式下解译影像

定义透视模式 ICS 的主影像称为聚焦影像。 地图视图的透视模式下在任何给定时间只能有一个焦点影像,因为聚焦影像的几何形状决定了地图视图透视模式的几何形状。 其他影像和 GIS 图层也可以显示在同一个视图中 - 它们只是被转换到了聚焦影像的几何形状。

  1. 启用 Image Analyst 扩展模块后,可以在显示地图视图中显示任意数量的包含有理多项式系数 (RPCs) 的倾斜影像。

    影像在地图视图中显示,北方朝向显示界面的顶部。

    在地图空间中显示的倾斜影像

    卫星影像由 DigitalGlobe 提供。
  2. 要建立聚焦影像,请在内容窗格中单击按透视影像列出

    按透视影像列出

    激活后,您的内容将被组织起来,符合在透视模式下显示的影像会在内容窗格的可聚焦影像组中列出。 在这些影像之后,内容窗格中会显示其他内容。 这使您可以快速识别倾斜影像并将其切换到影像空间,这对于使用多幅影像的监测应用程序尤其有用。

  3. 内容窗格中每个可聚焦的影像都有一个栅格图标,指示它是处于地图空间还是影像空间。 将鼠标悬停在影像名称旁边的图标上,会显示弹出消息设置为聚焦影像。 单击您要处理的倾斜影像的栅格按钮。 图标会发生变化,以指示所选影像已启用并在地图视图显示中以影像空间形式显示。

    启用“设置为聚焦影像”

    透视模式下地图视图显示的几何形状现在采用所选影像的 ICS 几何形状。 内容窗格中列出的任何其他影像和显示内容都将切换到影像空间中的同一 ICS。

    透视模式下显示的倾斜影像

    透视模式下显示的倾斜影像。 卫星影像由 DigitalGlobe 提供。
    注:

    当地图视图显示处于 ICS(也称为透视模式)时,指针坐标会以地图空间坐标以及影像空间坐标(行和列位置)的形式显示在地图视图底部的状态栏中。

    透视模式坐标

    一旦地图视图显示切换到透视模式,就会出现一个平视显示 (HUD) 窗口,其中包含透视影像的基本元数据,这有助于查看多个透视影像。 以下屏幕截图显示了 NITF 格式影像的元数据。 在指针置于窗口内之前,该窗口是半透明的;随后窗口变为不透明,以遮盖背景中的影像。

    展开的 HUD 元数据窗口

    当指针靠近窗口边缘时,它会变成一种允许您在地图视图中移动窗口的形式。 可以通过单击窗口右上角的箭头,来最小化该窗口。

    影像空间控件和信息

    注:

    在使用内容窗格中的按透视影像列出选项卡时,包含传感器模型信息的影像会被收集到一个名为可聚焦影像的特殊图层组中。 然后,可以将此组中列出的影像以透视模式显示,以支持影像解译工作流。

    但是,如果包含传感器模型信息的影像与不包含传感器模型信息的其他影像或栅格图层位于同一个组图层中 - 例如,WV02 卫星场景与山体阴影图层组合在一起 - 那么在选择按透视影像列出选项卡时,包含传感器模型信息的影像将不会列在可聚焦影像图层组中。 在这种情况下,建议任何要在透视模式下查看的基于传感器的影像仅与其他基于传感器的影像进行分组。

  4. 通过为转换分配一个数字高程模型 (DEM),来提高 ICS 以及派生的要素数据和测量的精度。

    1. 右键单击可聚焦影像,然后单击编辑函数链,这将打开函数编辑器并显示与您的可聚焦影像相关联的函数链。

    2. 双击链中的几何函数以打开该函数并显示参数。

    3. 单击方法下拉箭头并选择使用 DEM,这将提供从内容窗格中选择 DEM 或浏览至 DEM 文件的选项。

    4. 单击确定

      DEM 将添加为链中几何函数的输入,并应用于可聚焦影像。

      将 DEM 应用于可聚焦影像 ^^^ 编辑可聚焦影像 RFT 以使用 DEM 来提高精度。

    注:

    栅格函数模板 (RFT) 会自动分配给可聚焦影像组中的影像。 该 RFT 支持在 ICS 和地图投影系统之间进行严格转换。

  5. 要在透视模式下测量要素,请单击影像选项卡,然后从测量组中选择要执行的测量类型。 使用测量工具下拉箭头,选择测量点、距离或面积。 在透视模式的显示中测量该要素。

    您的测量结果会列在测量结果窗格中。

    “测量结果”窗格

    有关 ArcGIS Pro 中测量功能的详细信息,请参阅影像测量

  6. 要在透视模式下创建要素,请加载并高亮显示要素类地理数据库,然后单击编辑选项卡。 使用标准工具在透视模式影像空间中创建或修改要素。 请记住,由于透视几何关系,高出地面的要素会显示为其地面足迹发生位移;要素越高,发生的高度位移就越大。 完成后,保存您的要素,这些要素将保留地理数据库中指定的地图投影几何图形。

    在透视模式下创建要素

使用影像空间分析功能以透视模式显示和处理影像,以实现更有效、更直观的影像分析。 这得益于 ICS,它提供了影像空间和地图空间之间的严格转换。 您可以在影像空间中进行测量,并在地图空间中收集和查看结果。 此外,可以使用标准的 ArcGIS Pro 工具在影像空间中创建和编辑要素,并将要素数据保存在地图空间中。 内容窗格中倾斜影像的组织方式以及元数据窗口中影像信息的展示方式,有助于在监测应用中对影像进行高效的解译和分析。