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Resample Google Earth Images

從Google Earth 中擷取出特定範圍內的 5 張空拍高度為 1200m 的照片,再將 5 張照片匯入到 Terrset 內進行圖層拼接。

介紹

我選擇的範圍主要為南港區中的南港展覽館、南港車站與南港軟體園區,以及涵蓋到一部分內湖區。選擇這個範圍的原因是這些區域是我上大學前的生活圈,包含了我的國小、國中、高中的校園,以及當時常去的一些地點。

圖 1:此次操作的範圍。
圖 1:此次操作的範圍。

在此範圍中,我使用的 5 張特定的範圍區域分別為:

圖 2:以誠正國中操場為中心,空拍高度 1200m 的範圍。
圖 2:以誠正國中操場為中心,空拍高度 1200m 的範圍。

圖 3:以南湖高中操場為中心,空拍高度 1200m 的範圍。
圖 3:以南湖高中操場為中心,空拍高度 1200m 的範圍。

圖 4:以南港國小操場為中心,空拍高度 1200m 的範圍。
圖 4:以南港國小操場為中心,空拍高度 1200m 的範圍。

圖 5:以南港車站為中心,空拍高度 1200m 的範圍。
圖 5:以南港車站為中心,空拍高度 1200m 的範圍。

圖 6:以南港軟體園區捷運站為中心,空拍高度 1200m 的範圍。
圖 6:以南港軟體園區捷運站為中心,空拍高度 1200m 的範圍。

方法

使用的方法主要為 Terrset 中的 RESAMPLE 功能。RESAMPLE 為定義圖中像素點的座標;次要為操作 RESAMPLE 前,使用 SEPARATE 功能將圖片分開成三個波段的三張圖片。因地圖照片為 24 bits-RGB,無法同時進行 RESAMPLE 操作,所以先將所有地圖照片先使用 SEPARATE 轉換為 3 層 8-bit image 後分別進行 RESAMPLE,所以總共要對 15 張照片進行 RESAMPLE,以及產生 5 組的 RESAMPLE 檔案。再使用 MOSAIC 分別將 3 個波段的 5 張影像合併,最後再使用 COMPOSITE 將 3 波段的影像合成回 24 bits-RGB 的影像。

圖 7:RESAMPLE 的面板,以圖 2 的 RESAMPLE 為例。
圖 7:RESAMPLE 的面板,以圖 2 的 RESAMPLE 為例。

結果

個別影像 RESAMPLE 誤差

圖 2 的 Total RMS 為 0.192638。

圖 8:圖 2 的 RESAMPLE。
圖 8:圖 2 的 RESAMPLE。

圖 3 的 Total RMS 為 0.368132。

圖 9:圖 3 的 RESAMPLE。
圖 9:圖 3 的 RESAMPLE。

圖 4 的 Total RMS 為 0.332546。

圖 10:圖 4 的 RESAMPLE。
圖 10:圖 4 的 RESAMPLE。

圖 5 的 Total RMS 為 0.335608。

圖 11:圖 5 的 RESAMPLE。
圖 11:圖 5 的 RESAMPLE。

圖 6 的 Total RMS 為 0.293004。

圖 12:圖 6 的 RESAMPLE。
圖 12:圖 6 的 RESAMPLE。

MOSAIC 結果與方式

圖 13:MOSAIC 第一個波段的結果
圖 13:MOSAIC 第一個波段的結果

圖 14:MOSAIC 第二個波段的結果
圖 14:MOSAIC 第二個波段的結果

圖 15:MOSAIC 第三個波段的結果
圖 15:MOSAIC 第三個波段的結果

圖 16:三個波段合成後的最終結果。
圖 16:三個波段合成後的最終結果。

討論

在首次操作中遇到一些困難,尤其是在最前面的部分進行 5 張照片的 RESAMPLE 時,與最後的結果不盡理想,加上最開始其實搞不清楚、看不懂操作步驟中的意義,最後還是從同學與自己慢慢摸索中學會,並且也能在出現錯誤後尋找問題的根源並更正,以下列出幾個操作中遇到的問題與檢討:

結果的範圍不理想

最後結果的影像與我想像中的結果在意料之外,不是方形的完整照片,而是有缺漏的區域照片,推測原因是因為我選擇的小範圍照片都是以我想要的地點為中心。以圖 3 的範圍為例:我希望的區域其實只要有包含到南湖高中操場就好,所以當初在選擇 5 個區域時可以不用以南湖高中操場作為正中心取範圍,更正後的範圍如下:

圖 17:以圖 3 更正後的範圍,南湖高中在畫面正上方。
圖 17:以圖 3 更正後的範圍,南湖高中在畫面正上方。

同理,我也調整了圖 2 、圖 5 、圖 6 的範圍,也依照上述的所有步驟重新操作一次,更正後的範圍如下:

圖 18:以圖 2 更正後的範圍。
圖 18:以圖 2 更正後的範圍。

圖 19:以圖 5 更正後的範圍。
圖 19:以圖 5 更正後的範圍。

圖 20:以圖 6 更正後的範圍。
圖 20:以圖 6 更正後的範圍。

更正後的個別影像 RESAMPLE 誤差

圖 18 的 Total RMS 為 0.288143。

圖 21:圖 18 的 RESAMPLE。
圖 21:圖 18 的 RESAMPLE。

圖 17 的 Total RMS 為 0.288143。

圖 22:圖 19 的 RESAMPLE。
圖 22:圖 19 的 RESAMPLE。

圖 19 的 Total RMS 為 0.223149。

圖 23:圖 20 的 RESAMPLE。
圖 23:圖 20 的 RESAMPLE。

圖 20 的 Total RMS 為 0.306679。

圖 24:圖 21 的 RESAMPLE。
圖 24:圖 21 的 RESAMPLE。

更正後的結果

圖 25: 與第一次做出的結果(圖 16)相較之下已經少了很多空白處了。
圖 25: 與第一次做出的結果(圖 16)相較之下已經少了很多空白處了。

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