地理参照是将地图、航空图像或扫描文件等空间数据与特定坐标系对齐，使其与现实世界的位置准确对应的过程。
这一过程包括将数据上的特征与地理坐标关联起来，使数据能够在地理信息系统（GIS）中用于空间分析和制图。
地理参照对于整合不同的数据集至关重要，可确保它们在比较研究或决策时正确对齐。这一过程通常使用控制点（具有已知地理坐标的可识别地标）来匹配数据集，并将其转换为所需的坐标系。
这确保了城市规划、环境监测和导航等各种地理空间应用的一致性和准确性。
逐步了解地理坐标的工作原理
从缺乏位置信息的光栅图像或数据集开始，如旧地图或航拍照片。
这些特征称为控制点，包括道路交叉口或建筑物转角。使用具有已知地理坐标的参考地图或 GIS 数据集，为控制点提供现实世界中的位置。
将输入数据中每个控制点的位置与其在参考系统中的相应坐标相匹配。分布更均匀、更精确的控制点可改善地理参照结果。
然后，系统会应用平移、缩放、旋转或扭曲等数学变换，使数据集与坐标系对齐。常见的变换包括用于简单调整的仿射变换、用于复杂变形的多项式变换以及用于不规则变形的橡皮布变换。
变换后，验证对齐情况，确保数据集与参考地图正确重叠。
最后，将地理坐标数据保存为可保留空间信息的格式，如 GeoTIFF。一旦完成地理参照，数据就能与其他空间数据集整合，从而进行高级分析和精确制图。
地理参照使整合不同的数据集成为可能，从而提高空间分析的精确度，在城市规划、环境监测和国防等领域做出更好的决策。