使用ArcMap给无坐标信息遥感影像(tif格式)加入坐标信息

当我们使用一些非遥感类软件(如Matlab等)处理遥感数据时,通常在处理后获得的数据会存在坐标信息丢失的情况,导致无法与其他数据叠加进行分析或无法在绘制研究区域图时自动生成正确的比例尺。本帖将以tif格式输出数据为例说明如何给无坐标信息遥感影像加入坐标信息。

tif格式是遥感应用中较为常见的图片格式之一。其头文件中包含了地理坐标等信息,该信息可在软件中被自动,从而在对应的地理位置上绘制出来。对于一个不包含任何头文件信息的.tif文件,软件则无法直接进行地理配准等一系列地理操作。因此我们的工作主要是为无头文件信息的.tif文件添加地理坐标等信息。


  • 首先,一般对于要加入地理信息的tif影像(Matlab_image)来说,我们会有至少一幅与该图像分辨率及尺寸相同的且具有地理信息坐标的影像(ENVI_image)。我们使用ArcMap中的 “栅格转ASCII” 功能(具体位置见下图)将Matlab_image和ENVI_image转成ASCII码格式,默认会保存成.txt格式。

  • 其次,打开这两个.txt文件,会发现文件的前几行就是地理信息等。把ENVI_image的.txt文件中的头文件信息复制粘贴到Matlab_image.txt中。

  • 然后再把这个包含了地理信息的Matlab_image.txt添加到ArcMap中。使用 “ASCII转栅格” 工具(具体位置见下图)将其转为栅格数据ASCIITo_txt。
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### 如何在ArcMap中将遥感影像从WGS84坐标系转换为CGCS2000坐标系 #### 转换过程概述 为了实现从 WGS84 坐标系到 CGCS2000 的转换,在 ArcMap 中可以遵循一系列特定的操作流程。此操作涉及多个工具的应用以及对地理坐标的重新定义。 #### 具体步骤说明 1. **准备输入数据** 首先确认原始遥感影像的坐标系统为 WGS84 地理坐标系[^1]。如果尚未明确指定该信息,可以通过检查元数据或者查看图像属性来验证其当前使用的坐标系统。 2. **执行初步投影变换** 使用 `Geoprocessing` 工具中的 `Project (Data Management)` 功能完成初始投影转换。具体路径如下: - 打开菜单栏下的 `Geoprocessing -> Toolbox`. - 寻找并展开 `Data Management Tools -> Projections and Transformations -> Raster -> Project Raster`. - 设置参数时需注意目标空间参考应选择 ITRF2000 或其他中间过渡坐标系作为桥梁[^2]。 3. **调整至最终目标坐标系** 完成上述步骤之后,需要进一步把临时生成的数据由 ITRF2000 变更为正式的目标——即中国的国家大地测量标准 CGCS2000。 - 利用 `Define Projection` 对象修改已有的 SHP 文件或栅格文件的空间参照体系; - 进入 `Toolboxes`, 查找命令项 `Data Management Tools -> Projections and Transformations -> Define Projection`; - 输入待更改对象及其对应的新的坐标框架(CGCS2000)[^3]. 4. **实施最后一步重投射** 当前阶段仅完成了逻辑上的切换工作,实际数值层面仍需借助再次调用 `Project Toolset` 来达成完全意义上的物理位置映射关系重建。 5. **优化显示效果** 最终成果可能默认展示的是基于弧度的角度量纲形式而非直观易懂的距离尺度(如公里数),因此有必要额外设置一下界面呈现方式以便于后续分析应用。 - 即使经过多次迭代运算得到的结果已经是符合预期需求的标准格式了,但有时出于习惯偏好或者其他特殊用途考虑,我们还希望看到更贴近日常认知的表现形态。 - 故而在此环节可选地增加一项微调措施:通过图层属性对话框内的选项卡调节视窗内各要素尺寸大小表示法,默认情况下是以角度计费,此时只需简单勾选相应按钮即可迅速转变为线性距离计量单位‘米’[^4]。 ```python import arcpy # Set workspace environment arcpy.env.workspace = r"C:\path\to\your\data" # Input raster dataset with WGS84 geographic coordinates input_raster = "wgs84_dem.tif" output_raster_itrf = "itrf2000_dem.tif" output_raster_cgcs = "cgcs2000_dem.tif" # Intermediate projection to ITRF2000 arcpy.ProjectRaster_management(input_raster, output_raster_itrf, out_coor_system="PROJCS['ITRF2000',GEOGCS['GCS_ITRF_2000']]") # Redefine the coordinate system as CGCS2000 arcpy.DefineProjection_management(output_raster_itrf, coor_system="PROJCS['CGCS2000',GEOGCS['GCS_China_Geodetic_Coordinate_System_2000']]") # Final reprojection step from intermediate to target CRS arcpy.ProjectRaster_management(output_raster_itrf, output_raster_cgcs, out_coor_system="PROJCS['CGCS2000',GEOGCS['GCS_China_Geodetic_Coordinate_System_2000']]") ``` #### 注意事项 在整个过程中需要注意保持源数据的一致性和完整性;另外由于涉及到不同版本间的兼容问题,建议始终保存备份副本以防万一发生不可逆错误情况的发生。
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