摘 要

卫星影像地图是一种以卫星影像和一定的地图符号表现制图对象地理空间分布和环境状况的地图。卫星影像地图具有丰富的地面信息，内容层次分明，图面清晰易读，充分表现出卫星影像与地图的双重优势。本文以卫星遥感技术结合GIS技术，通过专业的遥感影像数据处理平台ENVI和地理信息软件ArcGIS作为支持，制作陕西省卫星影像地图。利用ENVI平台对陕西省卫星影像数据进行一系列的预处理，再通过ArcMap平台，用预处理后卫星影像作为底图与栅格地理地图进行地理配准，并将卫星影像底图结合配准后的栅格地理地图叠加显示，在研究的陕西省区域内提取矢量信息，并且辅助以一定的地图符号和注记来表现或者说明地图对象。

关键词：GIS 遥感 影像地图 矢量信息

Production of Satellite Image Map in Shaanxi Province

Abstract

Satellite image map is a kind of map that uses satellite images and certain map symbols to represent the geographical distribution and environmental status of objects. The satellite image map has rich ground information, the content is clear and easy to read, and it fully shows the dual advantages of satellite image and map. This paper uses satellite remote sensing technology combined with GIS technology, supported by specialized remote sensing image data processing platform ENVI and geographic information software ArcGIS, to make satellite image map of Shaanxi Province. The ENVI platform was used to perform a series of pre-processing of satellite image data in Shaanxi Province, and then through the ArcMap platform, the pre-processed satellite image was used as a base map and a grid map for geographical registration, and the satellite image map was combined with the approved grid map superposition display. Vector information is extracted in the studied Shaanxi province area, and the map objects are expressed or illustrated with certain map symbols and notes.

Key Words:GIS; Remote sensing; Image Map;Vector information

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 引言 1

1.1研究背景 1

1.2研究意义 2

1.3国内外的研究现状 3

1.4论文结构 4

第二章 研究课题的概述 6

2.1研究数据的选取 6

2.2研究方法与技术路线 7

2.3研究所需的软件环境 8

第三章 卫星影像的预处理 10

3.1多波段图像组合 10

3.1.1 OLI影像的常见的波段组合 10

3.1.2 单波段的光谱特征信息分析 10

3.1.3波段相关性分析及波段组合效果分析 11

3.2直方图匹配 14

3.3影像拼接 16

3.3.1投影坐标转换 16

3.3.2影像拼接 19

3.4影像裁剪 21

第四章 矢量信息提取与地图的整饰 24

4.1栅格地理地图与卫星影像底图的复合 24

4.2目视解译与矢量信息提取 25

4.3影像地图配置 26

第五章 总结与展望 28

5.1总结 28

5.2展望 28

参考文献： 30

引言

1.1研究背景

近十多年以来，因为国家的经济建设与社会发展，特别是在国家基建方面的快速发展，对地图制图迭代更新的速度与精度越来越高，传统的制图方式已经逐步满足不了我们对于地图时效性与精度的要求，从而衍生出许多新的顺应时代发展的制图方法。在众多的制图方法中，卫星影像地图制图以其独特的优势，可以弥补许多传统线划地图的不足。以陕西省为例，陕西测绘地理信息局所属单位积极发挥卫星影像获取、影像处理加工能力和地图编制出版等资源优势，自主开发公开出版的陕西省十个设区市高分辨率影像地图，为推进测绘地理信息成果的社会化应用进行了积极的探索^[1] 。

陕西省作为我国西北地区的重要省份，在近年的快速发展期间，经济建设部门与社会发展部门对于地图以及各种专题图的时效性与现势性以及地理信息的丰富度要求越来越高。因为我们国家处于经济发展的飞速时期，大兴土木进行基础建设，使得各种地物地貌和各种信息数据也随之日新月异的变化，往往会使一幅地图不能实现及时的信息更新从而变成一张具有误导性的的过期图。根据地形图制作的地图所表现出来的形式单一，也难以保证数据在时间上的统一性和现势性。如今，由于卫星遥感技术的迅速发展，使得许多卫星影像可以发挥作用，制作为地图产品，也可以挖掘出非影像地图不具备的其他信息，弥补非影像资料的不足，因此卫星影像地图有着非影像地图无法替代的优势。过去由于我们受限于科学技术的条件，航空摄影是获取影像数据的主要方法，这种方法采集数据的周期长、成本高、影像处理也较为繁琐，加上许多地区的地形高差大、植被密集、空域条件严格，在短期内完成大面积航空摄影困难很大，使得所采集的数据时效性与现势性难以得到保证^[2]。相对于航空摄影，卫星遥感影像数据优点众多，比如：直观可靠、覆盖面积大、获取周期短、不受环境限制、几何纠正过程简单等。近年来，随着科学技术的发展，使得获取卫星影像的方法更加方便快捷、卫星影像的分辨率的进一步提高、经费成本等大幅降低、可选择性越来越多。因此，卫星遥感在地图编制上的运用越来越广泛。

遥感影像地图(RSIM)是以遥感影像为基础内容的一种地图形式，是根据一定的数学规则按一定的比例尺，将地图专题信息和地理基础信息以符号、线划、注记等形式综合缩编到以地球表面影像为背景信息的平面上，并反映各种资源环境和社会经济现象的地理分布与相互联系的地图^[3]。其中，卫星遥感影像地图的潜力巨大，有更多待开发的作用，就目前相对而言，其定位更准确、真实性更强、观赏性更好。卫星遥感影像地图结合了相片和地图的双重特征,将其各自的优势共同作用与影像地图上，使其可以直观的呈现出传统地图所不能呈现的内容，目视效果更好，例如：看出城镇的疏密分布情况、地形的起伏、江河湖海的分布等。同时,遥感影像地图还有现势性强、制图成本低、更新速度快等优点^[4]。

1.2研究意义

遥感研究与应用的范围非常之广,在国家建设与发展的快速时期，如何利用卫星遥感影像制作影像地图以及专题地图是遥感技术发挥其作用的重要问题之一。由于国民经济建设和科学技术的蓬勃发展，带动遥感技术的不断进步，致使在社会主义建设之中遥感制图技术水平也在不断的提高。伴随着遥感制图的应用的范围逐步推广化，所涉及的应用领域越来越广,令当前遥感制图技术不断的多元化，多样化发展。目前计算机技术的迅猛发展，使计算机渗透到我们生活中的每一个角落，广泛地应用于我们的身边，使我们的生活越来越方便。计算机技术从单一化到多元化，向着智能化的方向发展，使我们可以轻松的借助其功能去完成一些繁琐的，复杂的任务，而且更高效的，更好的呈现出我们所需要的成果。计算机技术与3s技术相结合，相互渗透，各自发挥出各自的优势，计算机提供的越来越强大的图像处理软件结合3s技术提供的质量越来越高的卫星影像，使得数字环境下的遥感制图变得越来越高效和轻松。

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