本科數(shù)字圖像處理上機指導

1、實驗一遙感數(shù)字圖像的一般分析一、實驗目的和要求(1初步了解目前主流的遙感圖像處理軟件ERDAS 的主要功能模塊;(2掌握視窗操作模塊的功能和操作技能,為遙感圖像的幾何校正等后續(xù)實習奠定基礎。(3掌握遙感數(shù)字圖像的一般分析(包括:鄰域分析、查找分析、指標分析、疊加分析、歸納分析、分類后處理的四種分析等的機理與方法。二、實驗計劃和設備(1實驗時數(shù)2學時;(2實驗地點在機房,每人一機;(3實驗所用軟件為遙感圖像處理軟件ERDAS IMAGIINE 8.6。三、實驗原理ERDAS IMAGINE是美國ERDAS公司開發(fā)的遙感圖像處理系統(tǒng)。它以其先進的圖像處理技術(shù),友好、靈活的用戶界面和操作方式,面向廣

2、闊應用領域的產(chǎn)品模塊,服務于不同層次用戶的模型開發(fā)工具以及高度的RS/GIS(遙感圖像處理和地理信息系統(tǒng)集成功能,為遙感及相關(guān)應用領域的用戶提供了內(nèi)容豐富而功能強大的圖像處理工具。軟件功能非常豐富,在常規(guī)遙感圖像處理過程中不可能應用其全部功能,而視窗操作是ERDAS 軟件操作的基礎, ERDAS 所有模塊都涉及到視窗操作。本實驗要求掌握視窗的基本功能,熟練掌握圖像顯示操作和矢量菜單操作,從而為深入理解和學習ERDAS 軟件打好基礎。四、方法和步驟(本部分實驗數(shù)據(jù)采用erdas提供的免費數(shù)據(jù),位于Examples 目錄下(1視窗功能認識二維視窗(圖1-1是顯示柵格圖像、矢量圖形、注記文件、AOI

3、 等數(shù)據(jù)層的主要窗口。通過實際操作,掌握視窗菜單的主要功能、視窗工具功能。 圖1-1 ERDAS二維視窗重點掌握ERDAS 圖表面板菜單條;ERDAS 圖表面板工具條;掌握視窗菜單功能和視窗工具功能等基本操作。圖像顯示操作(Display an Image 步驟如下:第一步:啟動程序(Start Program 視窗菜單條:FileopenRasterLayerSelect Layer To Add 對話框。第二步:確定文件(Determine File 在Select Layer To Add 對話框中有File 和Raster Option 兩個選擇項,其中File 就是用于確定圖像文件的

4、,具體內(nèi)容和操作實例如表1。表 第三步:設置參數(shù)( Raster option 圖1-2 設置打開圖像參數(shù)第四步:打開圖像( Open Raster Layer (2實用菜單操作了解光標查詢功能;量測功能;數(shù)據(jù)疊加功能;文件信息操作;三維圖像操作等。(3顯示菜單操作掌握文件顯示順序(圖 1-3 ;顯示比例;顯示變換操作等。 圖 1-3 圖層顯示順序(4矢量菜單操作矢量菜單操作功能是 ERDAS 軟件將遙感與地理信息系統(tǒng)相結(jié)合的一個體現(xiàn)。主要介紹矢量操作的有關(guān)命令,這是本次實驗的重點掌握內(nèi)容。指導學生掌握矢量工具面板功能,在此基礎上重點掌握矢量文件的生成與編輯。矢量文件的生成與編輯步驟如下:第一

5、步:打開圖像文件第二步:創(chuàng)建圖形文件第三步:繪制圖形要素第四步:保存矢量文件在此基礎上,指導學生掌握:改變矢量要素形狀;調(diào)整矢量要素特征;編輯矢量屬性數(shù)據(jù)等有關(guān)矢量操作。(5遙感數(shù)字圖像的一般分析:主要包括鄰域分析、查找分析、指標分析、疊加分析、歸納分析(Main-Interpreter-GIS analysis下。(本部分采用erdas免費數(shù)據(jù),位于Examples 文件夾下,相應的數(shù)據(jù)及設置參照以下截圖。 疊加分析(overlay 鄰域分析 Neighborhood Functions(實現(xiàn)在每個鄰域范圍內(nèi)取灰度的最大值 新的圖像,也可以給多個圖層賦予不同的權(quán)值,計算得到新的數(shù)據(jù)層。 歸納

6、分析(summary(歸納分析可以使用兩個輸入涂岑過得分類信息,生成一個交叉統(tǒng)計表格。這些數(shù)據(jù)包括公共點的個數(shù),面積數(shù)以及所占的百分比,該功能可以實現(xiàn)對同一區(qū)域內(nèi)多種專題數(shù)據(jù)的疊加統(tǒng)計分析,在本例中floodplain為區(qū)域數(shù)據(jù),landcover為土地利用類型數(shù)據(jù)。五、注意事項及實驗報告要求(1學生要認真做好實驗準備,寫好預習報告。未做預習者,不準參加實驗;(2學生要認真實驗,掌握ERDAS軟件視窗的基本操作;(3實驗中指導教師要根據(jù)學生實驗情況和現(xiàn)場詢問情況現(xiàn)場簽字確認,未經(jīng)教師簽字的實驗報告無效;(4課后提交實驗報告中,要寫清“方法步驟”中提出的要求,并寫出實驗結(jié)果和體會。(5學生的實驗

7、報告,任課教師應仔細審閱,指出不足。根據(jù)上機所表現(xiàn)的能力與實驗報告綜合評定成績。該實驗成績占課程總成績的2%。試驗數(shù)據(jù)可采用C:Program FilesLeica GeosystemsGeospatial Imaging 9.1examples 下例子數(shù)據(jù)實驗二:遙感數(shù)字圖像的地形分析一、實驗目的以計算退耕還林還草圖為例掌握Erdas中關(guān)于地學分析中坡度計算等分析功能。二、實驗計劃和設備(1實驗時數(shù)2學時;(2實驗地點在機房,每人一機;(3實驗所用軟件為遙感圖像處理軟件ERDAS IMAGIINE 8.6。三、實驗原理1.利用土地利用線劃數(shù)據(jù)中的土地利用分類編碼,把它轉(zhuǎn)化為影像數(shù)據(jù)。2.對轉(zhuǎn)

8、換后的遙感影像進行重編碼,把代表耕地的灰度值141、143、144的象元編碼為1,其它的象元編碼為0待用。3.利用已有的DEM數(shù)據(jù),借助坡度提取工具,計算出坡度數(shù)據(jù)。4.利用重編碼數(shù)據(jù)將25度及以上的數(shù)據(jù)編碼為1,其它編碼為0待用。5.將兩個編$碼后的數(shù)據(jù)疊加,得到及時耕地、坡度大于25的區(qū)域分布,得到0/1分布數(shù)據(jù),為1的既是代表退耕的區(qū)域。四、試驗方法和步驟(本部分實驗數(shù)據(jù)采用“遙感數(shù)字圖像的地形分析試驗數(shù)據(jù)”1.在Erdas主窗口中,選擇Interpretor圖標|Utilities|Vector to Raster命令,打開Vector to Raster 對話框,試驗數(shù)據(jù)及相應選項見

9、下圖。 2. 對得到的土地利用遙感影像圖重編碼。3.利用DEM數(shù)據(jù)提取坡度信息Interpreter|Topographic Analysis Slope命令,打開Surface Slope對話框,計算坡度信息。注意:在此步驟中點擊出Input DEM file對話框中的參數(shù)設置如下: 注意文件類型處選擇GRID,DEM文件選擇35cdem4.對計算好的坡度進行重編碼,把25度一下的全編碼為0,25度以上的全編碼為1,選擇輸出圖像為25above1.img.5.選擇選擇Interpretor圖標|Utilities|operators命令,打開Two Input Operators對話框,進行

10、如下設置: 從而提取出退耕還草圖。(1學生要認真做好實驗準備,寫好預習報告。未做預習者,不準參加實驗;(2學生要認真實驗,掌握主要的遙感圖像增強原理和方法;(3實驗中指導教師要根據(jù)學生實驗情況和現(xiàn)場詢問情況現(xiàn)場簽字確認,未經(jīng)教師簽字的實驗報告無效;(4課后提交實驗報告中,要寫清“實驗原理”,并附有實驗結(jié)果和體會。(5學生的實驗報告,任課教師應仔細審閱,指出不足。根據(jù)上機所表現(xiàn)的能力與實驗報告綜合評定成績。該實驗成績占課程總成績的2%。實驗三遙感圖像的空間建模分析二、實驗目的了解空間建模工具的使用;掌握遙感數(shù)字圖像空間建模分析的主要步驟。二、實驗計劃和設備(1實驗時數(shù)2學時;(2實驗地點在機房,

11、每人一機;(3實驗所用軟件為遙感圖像處理軟件ERDAS IMAGIINE 8.6。三、實驗原理1.利用空間建模工具分別實現(xiàn)spot邊緣增強、RGB TO HIS、直方圖配準、直方圖均衡化及遙感影像融合。2.空間建模的基本原理2.1空間建模工具的組成空間分析建模是通過作用于原始數(shù)據(jù)和派生數(shù)據(jù)的一組順序的、交互的空間分析操作命令,對一個空間決策過程進行的模擬。ERDAS IMAGINE空間建模的實現(xiàn)可由以下三種工具完成:空間建模語言(SML提供的腳本模型、模型生成器(Model Maker提供的圖形模型以及模型庫管理員(Model Librarian。SML是Model Maker使用的底層語言,

12、Model Maker是高級的可視化的空間建模輔助工具,用戶只需使用其提供的工具在窗口中繪出模型的流程圖,指定流程圖的意義、所用的參數(shù)、函數(shù)等即可完成模型的設計,而無需書寫復雜的命令程序。Model Maker提供了200多個函數(shù)和操作算子,可以操作柵格數(shù)據(jù)、矢量數(shù)據(jù)、矩陣、表格及分級數(shù)據(jù)。模型庫包括SML編寫的程序模型和模型生成器生成的圖形模型?？臻g建模工具由三部分組成:(1空間建模語言(SML(2模型生成器(Model Maker(3空間模型庫2.2圖形模型的基本類型 2.3圖形模型形成過程(1明確問題(2放置對象圖形(3連接各個對象(4定義對象(5定義函數(shù)操作(6運行模型2.4模型生成器

13、 2.5空間建模操作過程(1放置圖形對象(2定義參數(shù)與操作(3保存圖形模型(4運行圖形模型(5查看運行結(jié)果四、試驗方法和步驟注意本部分圖像采用examples下面的圖像,根據(jù)需要自行選擇。1.SPOT邊緣增強1點擊Main-Modeler,彈出 2點擊Model maker,打開model maker對話框3放置對象模型在model maker工具面板中點擊需要的對象圖標,然后放置的圖形窗口中,本例需要添加兩個Raster圖標,一個Matrix圖標,一個Function圖標。在工具條棉版,單擊Select圖標,選擇并移動對象圖形,按操作順序排列。在工具面板,單擊Connect圖標,并單擊Loc

14、k圖標,。在圖形窗口繪制連接線,將輸入數(shù)據(jù)圖形與函數(shù)圖形相連。形成圖形模型基本框架,如下圖。 4定義參數(shù)與操作雙擊左上方柵格圖像,打開Raster對話框,確定輸入圖像。定義輸入卷積矩陣,雙擊右上方卷積矩陣,如下圖,選擇卷積核矩陣,如下圖。 定義卷積處理函數(shù),雙擊中部的函數(shù)圖形,打開Function Definition 窗口,進行如下定義。 5定義輸出圖像雙擊下面的柵格圖像,確定輸出文件的類型、名稱及路徑。6點擊運行圖標,運行后查看增強后圖形。7依據(jù)以上思路,分別嘗試不同的卷積核矩陣對圖像進行圖像增強。依據(jù)以上思路分別實現(xiàn)以下功能2.RGB TO HIS 3.直方圖配準 4.直方圖均衡化 五、

15、注意事項及實驗報告要求(1學生要認真做好實驗準備,寫好預習報告。未做預習者,不準參加實驗;(2學生要認真實驗,掌握ERDAS 軟件視窗的基本操作;(3實驗中指導教師要根據(jù)學生實驗情況和現(xiàn)場詢問情況現(xiàn)場簽字確認,未經(jīng)教師簽字的實驗報告無效;(4課后提交實驗報告中,要寫清“方法步驟”中提出的要求,并寫出實驗結(jié)果和體會。(5學生的實驗報告,任課教師應仔細審閱,指出不足。根據(jù)上機所表現(xiàn)的能力與實驗報告綜合評定成績。該實驗成績占課程總成績的2%。實驗四 遙感圖像的幾何校正(選做一、實驗目的和要求通過實驗操作,掌握遙感圖像幾何校正的基本方法和步驟,深刻理解遙感圖像幾何校正的意義。二、實驗計劃和設備(1實驗

16、時數(shù)2學時;(2實驗地點在機房,每人一機;(3實驗所用軟件為遙感圖像處理軟件ERDAS IMAGIINE 8.6。三、實驗原理ERDAS 軟件中圖像預處理模塊下的圖像幾何校正。幾何校正就是將圖像數(shù)據(jù)投影到平面上,使其符合地圖投影系統(tǒng)的過程。而將地圖投影系統(tǒng)賦予圖像數(shù)據(jù)的過程,稱為地里參考(Geo-referencing 。由于所有地圖投影系統(tǒng)都遵循一定的地圖坐標系統(tǒng),因此幾何校正的過程包含了地理參考過程。ERDAS提供7種圖像幾何校正計算模型,包括仿射變換、多項式變換、非均勻變換、投影變換等。ERDAS還提供9種三大類控制點采集模式,即視窗采點模式、文件采點模式、地圖采點模式。本次實驗主要掌握

17、利用視窗采點模式進行多項式變換幾何校正的原理和方法。四、方法和步驟首先加載圖像文件:C:Program FilesLeica GeosystemsGeospatial Imaging 9.1examples待校正圖像tmAtlanta.img 注意在打開過程中以gray scale進行顯示參考圖像PanAtlanta.img.(1圖像幾何校正的途徑ERDAS 圖標面板工具條:點擊DataPrep 圖標,Image Geometric Correction 打開Set Geo-Correction Input File 對話框(圖2-1 。ERDAS 圖標面板菜單條:Main Data Prep

18、arationImage Geometric Correction 打開Set Geo-Correction Input File 對話框(圖2-1 。 圖2-1 Set Geo-Correction Input File 對話框在Set Geo-Correction Input File 對話框(圖2-1 中,需要確定校正圖像,有兩種選擇情況:其一:首先確定來自視窗(FromViewer ,然后選擇顯示圖像視窗。其二:首先確定來自文件(From Image File ,然后選擇輸入圖像。(2圖像幾何校正的計算模型(Geometric Correction Model ERDAS 提供的圖像幾

19、何校正模型有7 種,具體功能如表2-1:表 2-1 幾何校正計算模型與功能 (3圖像幾何校正的具體過程第一步:顯示圖像文件( Display Image Files 首先,在ERDAS圖標面板中點擊Viewer圖標兩次,打開兩個視窗( Viewer1/Viewer2 ,并將兩個視窗平鋪放置,操作過程如下:ERDAS 圖表面板菜單條: Session Title Viewers然后,在 Viewer1 中打開需要校正的 Lantsat 圖像: tmAtlanta,img,在 Viewer2 中打開作為地理參考的校正過的 SPOT 圖像: panAtlanta,img 。第二步:啟動幾何校正模塊(

20、 Geometric Correction Tool Viewer1 菜單條: Raster Geometric Correction打開 Set Geometric Model 對話框(圖2-2 選擇多項式幾何校正模型: PolynomialOK同時打開Geo Correction Tools 對話框(圖2-3 和Polynomial Model Properties 對話框(圖2-4 。在 Polynomial Model Properties 對話框中,定義多項式模型參數(shù)以及投影參數(shù):定義多項式次方( Polynomial Order :2定義投影參數(shù):( PROJECTION : 略A

21、pplyClose 打開 GCP Tool Referense Setup 對話框(圖2-5 圖 2-2 Set Geometric Model 對話框 圖 2-3 Geo Correction Tools 對話框 圖 2-4 Polynomial Properties 對話框 圖 2-5 GCP Tool Referense Setup 對話框第三步:啟動控制點工具(Start GCP Tools 圖 2-6Viewer Selection Instructions 首先,在GCP Tool Referense Setup 對話框(圖2-5 中選擇采點模式:選擇視窗采點模式: Existin

22、g ViewerOK打開Viewer Selection Instructions 指示器(圖2-6 在顯示作為地理參考圖像panAtlanta,img 的Viewer2 中點擊左鍵打開reference Map Information 提示框(圖2-7 ;OK此時,整個屏幕將自動變化為如圖7 所示的狀態(tài),表明控制點工具被啟動,進入控制點采點狀態(tài)。 圖 2-7 reference Map Information 提示框 圖2-8 控制點采點第四步:采集地面控制點(Ground Control Point GCP 的具體采集過程:在圖像幾何校正過程中,采集控制點是一項非常重要和繁重的工作,具體過

23、程如下: GCP 工具對話框中,點擊Select GCP 圖表,進入GCP 選擇狀態(tài);在GCP 數(shù)據(jù)表中,將輸入GCP 的顏色設置為比較明顯的黃色。在Viewer1 中移動關(guān)聯(lián)方框位置,尋找明顯的地物特征點,作為輸入GCP 。在GCP 工具對話框中,點擊Create GCP 圖標,并在Viewer3 中點擊左鍵定點,GCP 數(shù)據(jù)表將記錄一個輸入GCP ,包括其編號、標識碼、X 坐標和Y 坐標。在GCP 對話框中,點擊Select GCP 圖標,重新進入GCP 選擇狀態(tài)。在GCP 數(shù)據(jù)表中,將參考GCP 的顏色設置為比較明顯的紅色,在Viewer2 中,移動關(guān)聯(lián)方框位置,尋找對應的地物特征點,作

24、為參考GCP 。在GCP 工具對話框中,點擊Create GCP 圖標,并在Viewer4 中點擊左肩頂巔,系統(tǒng)將自動將參考點的坐標(X 、Y 顯示在GCP 數(shù)據(jù)表中。在GCP 對話框中,點擊Select GCP 圖標,重新進入GCP 選擇狀態(tài),并將光標移回到Viewer1 中,準備采集另一個輸入控制點。不斷重復1-9 ,采集若干控制點GCP ,直到滿足所選定的幾何模型為止,爾后,沒采集一個Input GCP ,系統(tǒng)就自動產(chǎn)生一個Ref. GCP ,通過移動Ref. GCP 可以優(yōu)化校正模型。第五步:采集地面檢查點(Ground Check Point 以上采集的GCP 的類型均為控制點,用于

25、控制計算,建立轉(zhuǎn)換模型及多項式方程。下面所要采集的GCP 類型是檢查點。(指導學生按照控制點選取的思路進行選取第六步:計算轉(zhuǎn)換模型(Compute Transformation 在控制點采集過程中,一般是設置為自動轉(zhuǎn)換計算模型。所以隨著控制點采集過程的完成,轉(zhuǎn)換模型就自動計算生成。在Geo-Correction Tools 對話框中,點擊Display Model Properties 圖表,可以查閱模型。第七步:圖像重采樣(Resample the Image 重采樣過程就是依據(jù)未校正圖像的像元值,計算生成一幅校正圖像的過程。原圖像中所有柵格數(shù)據(jù)層都要進行重采樣。ERDAS IMAGE 提供

26、了三種最常用的重采樣方法,(這里任選其一。圖像重采樣的過程:首先,在Geo-Correction Tools 對話框中選擇Image Resample 圖標。然后,在Image Resample 對話框中,定義重采樣參數(shù);輸出圖像文件名(Output File : rectify.img選擇重采樣方法(Resample Method :Nearest Neighbor定義輸出圖像范圍:定義輸出像元的大小:設置輸出統(tǒng)計中忽略零值:定義重新計算輸出缺省值:第八步:保存幾何校正模式(Save rectification Model 在Geo-Correction Tools 對話框中點擊Exit 按

27、鈕,退出幾何校正過程,按照系統(tǒng)提示,選擇保存圖像幾何校正模式,并定義模式文件,以便下一次直接利用。第九步:檢驗校正結(jié)果(Verify rectification Result 基本方法:同時在兩個視窗中打開兩幅圖像,一幅是矯正以后的圖像,一幅是當時的參考圖像,通過視窗地理連接功能,及查詢光標功能進行目視定性檢驗。五、注意事項及實驗報告要求(1學生要認真做好實驗準備,寫好預習報告。未做預習者,不準參加實驗;(2學生要認真實驗,掌握遙感圖像幾何校正的原理和方法;(3實驗中指導教師要根據(jù)學生實驗情況和現(xiàn)場詢問情況現(xiàn)場簽字確認,未經(jīng)教師簽字的實驗報告無效;(4課后提交實驗報告中,要寫清“方法步驟”中提

28、出的要求,并附有控制點坐標選取結(jié)果及精度評價表。(5學生的實驗報告,任課教師應仔細審閱,指出不足。根據(jù)上機所表現(xiàn)的能力與實驗報告綜合評定成績。該實驗成績占課程總成績的2%。實驗五:遙感信息的復合(選做一、實驗目的和要求通過上機操作,初步掌握遙感信息復合的方法,深入理解遙感信息復合在信息解譯中的意義。二、實驗計劃和設備(1實驗時數(shù)4學時;(2實驗地點在機房,每人一機;(3實驗所用軟件為遙感圖像處理軟件ERDAS IMAGIINE 8.6。三、實驗原理分辨率融合是遙感信息復合的一個主要方法,它使得融合后的遙感圖像既具有較好的空間分辨率,又具有多光譜特征,從而達到增強圖像質(zhì)量的目的。注意:在調(diào)出了分

29、辨率融合對話框后,關(guān)鍵是選擇融合方法,定義重采樣的方法。四、方法和步驟在Erdas圖標面板菜單條,選擇MainImage Interpreterspatial EnhancementResolution Merge對話框,如圖4-1 圖 4-1 分辨率融合對話框分別進行相應參數(shù)設置試驗數(shù)據(jù):例子數(shù)據(jù)中的高分辨率影像Spots.img,多光譜影像dmtm.img五、注意事項及實驗報告要求(1學生要認真做好實驗準備,寫好預習報告。未做預習者,不準參加實驗;(2學生要認真實驗,掌握遙感圖像復合的方法;(3實驗中指導教師要根據(jù)學生實驗情況和現(xiàn)場詢問情況現(xiàn)場簽字確認,未經(jīng)教師簽字的實驗報告無效;(4課后

30、提交實驗報告中,要寫清“實驗原理”,并附有實驗結(jié)果和體會。(5學生的實驗報告,任課教師應仔細審閱,指出不足。根據(jù)上機所表現(xiàn)的能力與實驗報告綜合評定成績。該實驗成績占課程總成績的2%。實驗六:遙感圖像的增強處理(選做一、實驗目的和要求通過上機操作,了解空間增強、輻射增強幾種遙感圖像增強處理的過程和方法,加深對圖像增強處理的理解。二、實驗計劃和設備(1實驗時數(shù)4學時;(2實驗地點在機房,每人一機;(3實驗所用軟件為遙感圖像處理軟件ERDAS IMAGIINE 8.6。三、實驗原理ERDAS IMAGE 圖像解譯模塊主要包括了圖像的空間增強、輻射增強、光譜增強、高光譜工具、傅立葉變換、地形分析以及其

31、他實用功能。本次實驗重點掌握卷積增強處理;直方圖均衡化;主成分變換;色彩變換處理的原理和方法。(1卷積增強(Convolution空間增強技術(shù)是利用像元自身及其周圍像元的灰度值進行運算,達到增強整個圖像之目的。卷積增強(Convolution是空間增強的一種方法。卷積增強(Convolution時將整個像元分塊進行平均處理,用于改變圖像的空間頻率特征。卷積增強(Convolution處理的關(guān)鍵是卷積算子 - 系數(shù)矩陣的選擇。該系數(shù)矩陣又稱卷積核(Kernal。 ERDAS IMAGINE 將常用的卷積算子放在一個名為 default.klb 的文件中,分為3*3 ,5*5 、7*7 三組,每組

32、又包括“Edge Detect/Low Pass/Horizontal/Vertical/Summary ”等七種不同的處理方式。(2直方圖均衡化(Histogram Equalization直方圖均衡化實質(zhì)上是對圖像進行非線性拉伸,重新分配圖像像元值,使一定灰度范圍內(nèi)的像元數(shù)量大致相同。這樣,原來直方圖中間的峰頂部分對比度得到增強,而兩側(cè)的谷底部分對比度降低,輸出圖像的直方圖是一較平的分段直方圖。(3主成分變換主成分變換(Principal Component Analysis是一種常用的數(shù)據(jù)壓縮方法,它可以將具有相關(guān)性的多波段數(shù)據(jù)壓縮到完全獨立的較少的幾個波段上,使圖像數(shù)據(jù)更易于解譯。ER

33、DAS IMAGE 提供的主成分變換功能最多等對 256 個波段的圖像進行轉(zhuǎn)換壓縮。(4色彩變換( RGB to IHS 色彩變換是將遙感圖像從紅( R 、綠( G 、蘭( B 三種顏色組成的色彩空間轉(zhuǎn)換到以亮度( I 、色度( H 、飽和度( S 作為定位參數(shù)的色彩空間,以便使圖像的顏色與人眼看到得更接近。其中,亮度表示整個圖像的明亮程度,取值范圍是 0-1 ;色度代表像元的顏色,取值范圍為 0-360 ;飽和度代表顏色的純度,取值范圍是 0-1 。四、方法和步驟(1卷積增強( Convolution (例子影像lanier.img具體執(zhí)行過程如下: ERDAS 圖標面板菜單條: MainI

34、mage InterpreterSpatial enhancementconvolutionconvolution 對話框。 圖 3-1 Convolution 對話框幾個重要參數(shù)的設置:邊緣處理方法:(Handle Edges by :Reflection卷積歸一化處理:Normalize the Kernel(2直方圖均衡化(Histogram Equalization (例子影像lanier.imgERDAS 圖標面板菜單條: Main Image Interpreter Radiometric Enhancement Histogram Equalization對話框。(圖 3-2 注

35、意:認真對比直方圖均衡化前后的圖像差別,仔細觀察直方圖均衡化的效果。 圖 3-2 Histogram Equalization對話框(3主成分變換(例子影像lanier.imgERDAS IMAGE 提供的主成分變換功能最多等對 256 個波段的圖像進行轉(zhuǎn)換壓縮。ERDAS 圖標面板菜單條: Main Image Interporeter Spectral Enhancement Principial Comp Pincipal Components 對話框。(圖 3-3 圖 3-3 Principal Component 對話框體會主成分變換的效果。(4色彩變換( RGB to IHS (例

36、子影像dmtm.imgERDAS 圖標面板菜單條: Main Image Interporeter Spectral Enhancement RGB to HISRGB to HIS對話框。(圖 3-3 圖 3-4 RGB to HIS 對話框體會色彩變換后的效果。其它增強方法可自行試驗:spatial enhancement、spectral enhancement、Fouier analysis。五、注意事項及實驗報告要求(1學生要認真做好實驗準備,寫好預習報告。未做預習者,不準參加實驗;(2學生要認真實驗,掌握主要的遙感圖像增強原理和方法;(3實驗中指導教師要根據(jù)學生實驗情況和現(xiàn)場詢問情

37、況現(xiàn)場簽字確認,未經(jīng)教師簽字的實驗報告無效;（4）課后提交實驗報告中，要寫清“實驗原理” ，并附有實驗結(jié)果和體會。 （5）學生的實驗報告，任課教師應仔細審閱，指出不足。根據(jù)上機所表現(xiàn)的能力與實驗報 告綜合評定成績。該實驗成績占課程總成績的 2%。 實驗七：遙感圖像分類（選做） 一、實驗目的和要求 理解計算機圖像分類的基本原理以及監(jiān)督分類的過程， 達到能熟練地對遙感圖像進行監(jiān) 督分類。 進一步理解計算機圖像分類的基本原理以及非監(jiān)督分類的過程， 達到能熟練地對遙 感圖像進行非監(jiān)督分類的目的，同時深刻理解監(jiān)督分類與非監(jiān)督分類的區(qū)別。 二、實驗計劃和設備 （1）實驗時數(shù) 4 學時； （2）實驗地點在機房，每人一機； （3）實驗所用軟件為遙感圖像處理軟件 ERDAS IMAGIINE 8.6。 三、實驗原理 遙感圖像分類是遙感信息提取與制圖的重要環(huán)節(jié)，它將遙感圖像按照灰度級別分為不 同的地物類別。 四、方法和步驟 （一）監(jiān)督分類 （試驗影像 3335.tif） 1 、定義分類模板 第