基于Google Earth 的遥感图像信息获取

焦雯雯

（哈尔滨师范大学，黑龙江 哈尔滨150025）

1 概述

近年来，随着卫星遥感，计算机，以及传感器技术的更新与提高，遥感影像的获取模式越来越多，影像的空间，时间分辨率越来越高，数据的获取实力也越来越强，这使得遥感影像的数据资源也越来越多，专注于卫星影像获取业务的公司也逐渐多了起来，影像获取，处理的软件更是层出不穷，其中谷歌公司近年来研发的谷歌地球成为了行业中的翘楚。

该软件在地理教学，交通领域，资源管理，旅游规划和物流行业等众多行业得到了广泛的应用，特别是其精度高，时效性强，真实性高，免费获取的特点为日常的应用提供了可能。

但在对这些功能进行开发或者二次开发的前提是影像的获取与处理，好在随着谷歌地球的日益普遍，出现了许多可以获取谷歌地球影像的软件，但由于其影像存在坐标加密和偏移的情况，需要进行后处理[1]。

本文主要就是通过谷歌地球获得专业所需的全数据影像资源，提取所需地物，再进行具体的处理，加工具体步骤进行探讨。

2 基于谷歌地球的遥感图像信息获取与转换

2.1 谷歌地球影像级别划分及其分辨率

谷歌地球的遥感影像数据源主要分为两部分：卫星数据与航拍数据。其中卫星数据主要来自美国Landsat 系列卫星数据，Space Imagine 公司的IKONOS 数据，美国DigitalGlobe 公司的QuickBird 数据及法国SPOT 系列数据；而航拍数据则主要由BlueSky 公司和Sunburn 公司。谷歌地球将其中影像空间分辨率分为20 个级别，随着级别升高，影像空间分辨率增大。其中分辨率的单位为m。，前几个级别的影像分辨较低使用较少，第7 级别的影像分辨率趋近于气象卫星的影像分辨率，第12 级别影像分辨率则与Landsat TM/ETM+影像分辨率相似，第13 级别影像分辨率约等于CBERS-1 卫星影像分辨率，第14 级别影像分辨率靠近于SPOT 卫星影像分辨率，第18 级别影像分辨率与QuickBird 及Geo Eye-1 卫星影像分辨率相近。

2.2 谷歌地球影像数据几种主要获取方法介绍

2.2.1 目前为止，大部分相关研究人员仍在用方便快捷的截图方式来保存影像，后续再手动拼接裁剪，这种方法精度极低，人工成本很高而且后续工作也很难进行。

2.2.2 利用谷歌地图检索工具（Google Satellite Maps Retriever）来获取所需遥感影像。

在谷歌卫星地图中的检索工具下载遥感影像空间分辨率在13 级别及以下是不收费的，但若想获取13 级别以上的影像则需要购买序列号，下载时需要指定所需影像的经纬度范围并输入所下载影像级别才能获取影像，影像格式为JPEG 格式。一般采用自带的拼接功能即可完成拼接，下载到的影像无坐标投影等信息，但是可以通过软件下载时生成的坐标文件进行手动配准。

2.2.3 利用谷歌卫星地图下载器来进行谷歌影像获取

谷歌卫星地图下载器这款软件需要收费才能使用，操作界面是可视化的，并且下载影像过程中可以将未下载成功的影像重新进行分析并下载并且还可以将影像自动拼接并赋予坐标和投影。它不仅具有可视化，自动检测拼接等优点，下载方式也十分人性化，可以选择多边形或者行政区下载，，最小可选区划单位为县级。

2.2.4 利用稻歌谷歌地图截获器获取谷歌影像。

稻歌谷歌地图截获器是一款完全免费的软件，操作界面也为可视化界面，可以通过手动输入所下影像的经纬度或者通过手动拉框选定影像范围及影像级别后进行下载，获取影像格式为TIFF 格式，此款软件同样会自动将拼接影像并赋予投影坐标信息。此款软件不仅能够下载影像，也可以下载Google Earth 中的地图以及地形影像。由于它亲民的水准以及简单的操作，受到了很多学者的欢迎与推荐，获得了业内许多好评[2][3]。

2.3 使用稻歌谷歌地图截图器获取影像数据

2.3.1 稻歌软件介绍：本文主要研究使用稻歌谷歌地图截获器进行遥感影像的获取，稻歌谷歌地图截获器是一遥感图像获取工具，主要供专业人员科学研究时使用。它是我国至今为止最好用又不失专业性的谷歌地图下载截图软件，而且不收取任何的费用。可截获谷歌地图影像，地图，地形图，海量下载，大幅拼图，赋予谷歌地图正确的投影坐标。

本软件最大的特色是简便，快捷，高效，而且带有精确地地理信息，还可以批量下载，无任何专业或操作限制，不仅适用于专业领域的GIS，导航，测绘行业，还可用于个人出行规划，地图查询等[4]。

2.3.2 样区介绍：本次研究图像截取的样区为我国黑龙江省齐齐哈尔市的扎龙自然保护区部分区域的图像，扎龙湿地位于我国东北部松嫩平原中，乌裕尔河与双阳河流域，地理坐标为123°51.5′～124°37.5′E,46°48′～47°31.5′N[5-6]。扎龙湿地面积超过两千平方千米。扎龙湿地中总面积一半以上为明水泡沼、河道、芦苇沼泽等。1979 年，扎龙湿地建立了自然保护区，1987 年经国务院批准晋升为了国家级的自然保护区，1992 年又被列入了国际重要湿地名录，是我国现存最大的以鹤类等大型水禽为主体的珍稀鸟类和湿地生态类型的国家级自然保护区[7]。

2.3.3 样区图像获取与保存：鼠标左键单击左上角坐标旁的Map 获取按钮，然后在选定区域左上角单击左键，接下来同样的鼠标左键单击右下角坐标旁的Map 获取按钮，接着在选定区域右下角单击左键，最后按确定，目标区域便提取完成了。之后软件会提示您选择保存路径进行保存，软件会自行进行图片拼接等工作，最后将结果保存在指定文件夹中。

3 结论

通过这次对谷歌地球软件的深入研究与学习，了解到了更多遥感影像获取及处理的方法，了解到了谷歌地球处理图像的过程与特点，谷歌地球的应用现在以及未来都一定是十分的广泛，但是也存在几个不容忽视的问题：a.在地球上很多的地区，谷歌地球都缺失详尽的卫图影像解译，如果下载影像后再重新对图像进行解读的话成本十分高昂。谷歌地球的Pro 版本提供了一个相关的解读功能可是没有特别完善，只支持普通的细节处理，往往还是需要手动对代码进行修改才能获得所需结果。b.在面对企业的商业数据的时候，谷歌地球所提供的数据录入功能仍有不足的地方，例如效率略低、操作十分复杂，远不能满足企业当今所求的快速、方便地输入海量数据等需求。c.谷歌地球还缺少对数据进行深入的查询与对比功能，分析、筛选、统计等方面的数据处理的功能也仍待完善。