第八章 遙感圖像的分析方法

第八章遙感圖像的分析方法第一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第八章遙感圖像分析方法1.空間建模工具的組成2.圖形模型的基本類型3.圖形模型的形成過程4.模型生成器5.模型生成器工具模板6.空間模型建立過程第二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四補(bǔ)充一個名詞：影像鑲嵌：MosaicImage，是將具有地理參考的若干相鄰圖像合并成一幅圖像或一組圖像，需要拼接的輸入圖像必須含有地圖投影信息，或者說輸入圖像必須經(jīng)過幾何校正處理。圖像鑲嵌的目的主要是為了進(jìn)行展示，并非用來做深入研究。進(jìn)行圖像拼接時，需要確定一幅參照圖像，參照圖像將作為輸出拼接圖像的基準(zhǔn)，決定拼接圖像的對比度匹配、以及輸出圖像的地圖投影、像元大小和數(shù)據(jù)類型；在重復(fù)覆蓋區(qū)，各圖像之間應(yīng)有較高的配準(zhǔn)精度，必要時在圖像之間利用控制點進(jìn)行配準(zhǔn)；雖然待拼接的圖像可以具有不同的投影類型、不同的像元大小，但必須具有相同的波段以及盡可能接近的時相。第三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四補(bǔ)充一個名詞：直方圖匹配重疊區(qū)灰度值取值方法：①平均值；②最小值；③最大值；④指定一條切割線，切割線兩側(cè)的輸出值對應(yīng)于其鄰近圖像上的灰度值；⑤線性插值，根據(jù)重復(fù)覆蓋區(qū)上像元離兩幅鄰接圖像的距離確定的權(quán)重，進(jìn)行線性插值，如位于重復(fù)覆蓋區(qū)中間線上的像元取其平均值，而位于重復(fù)覆蓋區(qū)邊界上的像元取其較鄰近圖像上的灰度值。第四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四1.空間建模工具的組成模型？模型分析是指對現(xiàn)有層進(jìn)行操作或綜合的過程。模型可以用圖形創(chuàng)建，表現(xiàn)為流程圖；也可以用文本語言來創(chuàng)建?？臻g建模？空間建模就是應(yīng)用直觀的圖像語言在一個頁面上繪制流程圖，并定義圖形分別代表輸入數(shù)據(jù)、操作函數(shù)、運(yùn)算規(guī)則和輸出數(shù)據(jù)，生成一個空間模型，應(yīng)用這些指令可以進(jìn)行遙感圖像處理。第五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四模型空間疊加運(yùn)算算術(shù)（加法）運(yùn)算邏輯運(yùn)算第六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四模型表達(dá)形式第七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四模型表達(dá)形式第八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四1.空間建模工具的組成空間建模工具空間建模語言(SML)模型生成器(ModelMaker)空間模型庫(ModelLibrary)第九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四面向目標(biāo)的模型語言環(huán)境，應(yīng)用直觀的圖形語言繪制流程圖，通過圖形定義輸入數(shù)據(jù)、操作函數(shù)、運(yùn)算規(guī)則和輸出數(shù)據(jù)。1）空間建模語言，SpatialModelerLanguage(SML)：

是一種模型語言，是ERDASIMAGINE中GIS影像分析功能的基礎(chǔ)，可以為各種各樣的應(yīng)用編寫空間程序模型，可以產(chǎn)生最適合于數(shù)據(jù)特征和應(yīng)用目標(biāo)的算法。空間建模語言是模型生成器使用的底層語言，執(zhí)行圖形模型設(shè)計的功能。2）模型生成器，ModelMaker：

是空間建模語言核心的圖形界面，使用面板工具產(chǎn)生空間圖形模型(Graphicmodel)，圖形模型可以運(yùn)行、編輯、保存在模型庫中、或者轉(zhuǎn)換成SML程序模型。3）空間模型庫，ModelLibrary：由用于處理地理信息系統(tǒng)和遙感圖像的空間模型組成，包括程序模型（*.mdl）和圖形模型（*.gmd），前者是應(yīng)用空間建模語言編寫的，后者是應(yīng)用模型成器建立的。1.空間建模工具的組成第十頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四2.圖形模型的基本類型圖形模型庫都有一個共同的基本結(jié)構(gòu)：輸入→函數(shù)→輸出，在模型可以運(yùn)行之前，所有的組成部分必須彼此相連接。復(fù)雜模型輸入輸入輸入輸出輸出函數(shù)函數(shù)第十一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四3.圖形模型的形成過程明確問題(DefineProblem)放置對象圖形(PlaceObjectGraphics)定義對象(DefineObjects)連接對象(ConnectObjects)定義函數(shù)操作(DefineFunction&Operators)運(yùn)行模型(RunModel)反饋與調(diào)整第十二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四Main→SpatialModeler→SpatialModeler菜單→ModelMaker→ModelMaker視窗與工具面板4.模型生成器第十三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四5.模型生成器工具模板

模型生成器的菜單條包含了文件操作、編輯操作、模型操作、文字操作、運(yùn)行操作和聯(lián)機(jī)幫助等6個下拉菜單。Raster柵格對象Select選擇Scalar等級參數(shù)(權(quán)重因子)Function函數(shù)操作Matrix矩陣對象Connect連接Help幫助矢量對象Vector表格對象Table條件函數(shù)Criteria注釋Text釋放Unlock第十四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四Raster：一層或多層img文件。Scalar:為單一值，常用為權(quán)重因子。Matrix：矩陣用于卷積核，協(xié)方差矩陣，特征向量矩陣等。Table:一系列量化值或特征值。第十五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第十六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四條件函數(shù)第十七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四級乘，求模逐位運(yùn)算布爾運(yùn)算第十八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第十九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四6.空間模型建立過程1.建立圖形模型 放置一個柵格圖形； 放置一個矩陣圖形； 放置一個函數(shù)圖形； 放置一個柵格圖形； 將柵格圖形、矩陣圖形與函數(shù)圖形相連。第二十頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四2.定義參數(shù)與操作 定義輸入圖像； 定義輸入卷積矩陣;（Select:Built_in/Kernel:Summary/Size:5×5）定義卷積處理函數(shù)操作;（CONVOLVE<raster>,<kernel>） 定義輸出圖像。第二十一頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第二十二頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四原始影像Summary操作后影像第二十三頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四3.保存圖形模型4.運(yùn)行圖形模型5.查看運(yùn)行結(jié)果第二十四頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四圖形模型的注釋利用工具欄注釋圖標(biāo)A,在模型中進(jìn)行注釋。利用Text>Font/Size/Style調(diào)整文本字體,大小。第二十五頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四第二十六頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四Generateatextscrip文本程序：空間建模語言程序（*.gml）生成文本程序Process>Generatescript>Generatescript編輯文本程序Spatialmodeler>modellibrarian>Edit第二十七頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四環(huán)境變量設(shè)定：set模型聲明賦值語句第二十八頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四做一個空間濾波/卷積運(yùn)算的例子做一個條件選擇的例子第二十九頁，共三十一頁，編輯于2023年，星期四掌握空間模型庫