遙感實習報告

《遙感原理與應(yīng)用》課堂試驗匯報（-第一學期）專業(yè)班級：學號：姓名：試驗成績：□優(yōu)秀：格式完全符合規(guī)范規(guī)定，內(nèi)容完整，圖表規(guī)范美觀；試驗原理清晰，試驗環(huán)節(jié)合理，成果對的；嚴格遵守試驗紀律，準時上交試驗匯報?！趿己茫焊袷椒弦?guī)范規(guī)定，內(nèi)容完整，圖表規(guī)范；試驗原理較清晰，試驗環(huán)節(jié)合理，成果對的；遵守試驗紀律，準時上交試驗匯報?！踔械龋焊袷交痉弦?guī)范規(guī)定，內(nèi)容較完整；試驗原理較清晰，試驗環(huán)節(jié)基本合理，成果對的；能遵守試驗紀律，能準時上交試驗匯報?！跫案瘢焊袷絾栴}較多，內(nèi)容基本完整；試驗原理較清晰，試驗環(huán)節(jié)基本合理，成果基本對的；能遵守試驗紀律，能準時上交試驗匯報。□不及格：格式問題突出，內(nèi)容不完整；試驗原理不清晰，試驗環(huán)節(jié)欠合理，成果不對的；有抄襲現(xiàn)象，不遵守試驗紀律，未時上交試驗匯報。指導教師簽名:11月5日 試驗項目（一）：遙感圖像幾何糾正（4課時）試驗?zāi)康模赫莆者b感圖像幾何糾正的原理措施；熟悉幾何糾正中控制點的選擇原則和措施；純熟掌握有關(guān)遙感圖像處理軟件的重要功能和操作環(huán)節(jié)；針對變形的遙感圖像能進行幾何糾正。試驗器材：1、計算機；2、基準遙感圖像、待糾正遙感圖像；3、遙感數(shù)字圖像處理ENVI軟件。試驗規(guī)定：掌握遙感圖像幾何糾正的重要環(huán)節(jié)；自己獨立完畢遙感圖像幾何糾正；對幾何校正成果進行評價。實習時間及地點：10月15日軟件與數(shù)據(jù)源描述：ENVI提供如下選擇方式：從柵格圖像上選擇假如擁有需要校正圖像區(qū)域的通過校正的影像、地形圖等柵格數(shù)據(jù)，可以從中選擇控制點，對應(yīng)的控制點選擇模式為ImagetoImage。從矢量數(shù)據(jù)中選擇假如擁有需要校正圖像區(qū)域的通過校正的矢量數(shù)據(jù)，可以從中選擇控制點，對應(yīng)的模式為ImagetoMap。從文本文獻中導入事先已經(jīng)通過GPS測量、攝影測量或者其他途徑獲得了控制點坐標數(shù)據(jù)，保留為以[Map(x,y),Image(x,y)]格式提供的文本文獻可以直接導入作為控制點，對應(yīng)的控制點選擇模式為ImagetoImage和ImagetoMap。鍵盤輸入假如只有控制點目的坐標信息或者只能從地圖上獲取坐標文獻（如地形圖等），只好通過鍵盤敲入坐標數(shù)據(jù)并在影像上找到對應(yīng)點。控制點的預(yù)測是通過控制點回歸計算求出多項式系數(shù)，然后通過多項式計算預(yù)測下一種控制點位置，RMS值也是用同樣的措施。默認多項式次數(shù)為1，因此在選擇第四個點時控制點預(yù)測功能可以使用，伴隨控制點數(shù)量的增強，預(yù)測精度隨之增長。至少控制點數(shù)量與多項式次數(shù)的關(guān)系為（n+1）2。試驗原理及環(huán)節(jié)：試驗環(huán)節(jié)：運行ENVI軟件第一步：顯示圖像文獻從ENVI主菜單中，選擇File——OpenImageFile當EnterDataFilename文獻選擇對話框出現(xiàn)后，選擇進入目前目錄下的"幾何校正"子目錄，從列表中選擇bldr_tm.img和bldr_sp.img文獻。在波段列表中bldr_tm.img選擇RGB:543顯示，同步Display中顯示bldr_sp.img。點擊OK。出現(xiàn)"可用波段列表對話框"出現(xiàn)。兩影像分別在display#1,display#2中打開。第二步：啟動幾何校正模塊在主菜單上選擇map->Registration->selectGCPs：imagetoimage出現(xiàn)窗口ImagetoImageRegistration，分別在兩邊選中DISPLAY1（左）,和DISPLAY2（右）。BASE圖像指參照圖（bldr_sp.img）像而warp則指待校正影像（bldr_tm.img）。選擇OK!第三步：采集地面控制點進行選點：將兩邊的影像十字線焦點對準到自己認為是同一地物的地方，就可以選擇ADDPOINT添加點了。剔除或調(diào)整誤差較大的點。第四步：選擇校正參數(shù)輸出接下來就是進行校正了：在groundcontrolpoints.對話框中選擇：options->warpfile(asimagetomap),在出現(xiàn)的imputwarpimage中選中你要校正的影像tm，點ok進入registrationparameters對話框：首先點changeproj按鈕，選擇坐標系utm,然后更改象素的大小，輸入為30m。最終選擇多項式校正措施.重采樣措施（resampling）,一般都是選擇雙線性的（bilinear），最終的最終選擇保留途徑。memory點OK。第五步：檢查校正成果在顯示校正后成果的Image窗口中，右鍵選擇GeographicLink命令，選擇需要連接的兩個窗口，打開十字光標進行查看?；蛘咴贗NVIZOOM中將校正后的成果跟基準影像同步顯示在窗口中，并用透視或者拉幕工具進行對比瀏覽。試驗成果與分析：1、控制點應(yīng)選用圖像上易辨別且較精細的特性點，如道路交叉點、河流彎曲或分叉處、海岸線彎曲處、湖泊邊緣、飛機場、城郭邊緣；2、特性變化大地區(qū)應(yīng)當多選控制點；圖像邊緣部分一定要選用控制點，以防止外推；盡量滿幅均勻選用。3、控制點選用結(jié)束后要記得保留控制點文獻10月15日試驗項目（二）：遙感圖像的鑲嵌與裁剪（0.5課時）試驗?zāi)康模菏煜みb感圖像的特點；掌握遙感圖像鑲嵌與裁剪的概念和作用；掌握遙感圖像鑲嵌與裁剪影像處理軟件的有關(guān)操作環(huán)節(jié)。試驗器材：1、計算機；2、多光譜遙感圖像；3、遙感數(shù)字圖像處理ENVI軟件。試驗規(guī)定：1、理解多光譜遙感圖像的成像規(guī)律和特點；2、掌握遙感圖像鑲嵌與裁剪的概念及重要操作環(huán)節(jié)；3、對碰到的問題能自己分析處理。實習時間及地點：10月29日軟件與數(shù)據(jù)描述：圖像裁剪的目的是將研究之外的區(qū)域清除。常用的措施是按照行政區(qū)劃邊界或者自然區(qū)劃邊界進行頭像裁剪；在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)生產(chǎn)中個，還常常要進行原則分幅裁剪。本課程學習在ENVI下進行圖像的規(guī)則裁剪、運用矢量數(shù)據(jù)進行圖像的不規(guī)則裁剪。規(guī)則裁剪，是指裁剪圖像的邊界范圍是一種矩形，這個矩形范圍獲取途徑包括：行列號、左上角和右下角兩點坐標、圖像文獻、ROI/矢量文獻。規(guī)則分幅裁剪功能在諸多的處理處理過程中都可以啟動（SpatialSubset）。下面簡介其中一種規(guī)則分幅裁剪過程。不規(guī)則圖像裁剪，是指裁剪圖像的邊界范圍是一種任意多邊形。任意多邊形可以是事先生成的一種完整的閉合多邊形區(qū)域，可以是一種手工繪制的多邊形，也可以是ENVI支持的矢量文獻。針對不一樣的狀況采用不一樣的裁剪過程。下面學習這兩種措施。圖像鑲嵌，指在一定數(shù)學基礎(chǔ)控制下把多景相鄰遙感圖像拼接成一種大范圍、無縫的圖像的過程。ENVI的圖像鑲嵌功能可提供交互式的方式，將有地理坐標或沒有地理坐標的多幅圖像合并，生成一幅單一的合成圖像。試驗原理及環(huán)節(jié)：在ENVI主菜單中，選擇Map→Mosaicking→PixelBased，開始進行ENVI基于像素的鑲嵌操作。PixelBasedMosaic對話框出目前屏幕上。2、從PixelBasedMosaic對話框中，選擇Import→ImportFiles。在MosaicInputFiles對話框中，點擊OpenFile，選擇文獻ljs-dv06_2.img。3.在MosaicInputFiles對話框中，再一次點擊OpenFile，選擇ljs-dv06_3.img文獻。4.在MosaicInputFiles對話框中，按下鍵盤上的Shift鍵，并同步點擊ljs-dv06_2.img和ljs-dv06_3.img文獻名，選中這兩個文獻，點擊OK。5.在SelectMosaicSize對話框的XSize中輸入614，YSize中輸入1024，指定鑲嵌影像的大小。6.在PixelBasedMosaic對話框中，點擊dv06_3.img文獻名。7.調(diào)整影像的位置關(guān)系。8、在PixelBasedMosaic對話框中，選擇File→Apply。當MosaicParameters對話框出現(xiàn)后，輸入輸出文獻名ljs-dv06.img，點擊OK，生成鑲嵌影像文獻。在PixelBasedMosaic對話框中，選擇File→SaveTemplate。當OutputMosaicTemplate對話框出現(xiàn)后，輸入輸出的文獻名ljs-dv06a.mos。9.點擊可用波段列表中的dv06a.mos波段名，然后點擊LoadBand，顯示鑲嵌后的影像。10、在PixelBasedMosaic對話框中，選擇Options→ChangeMosaicSize。在SelectMosaicSize對話框的XSize和YSize文本框中都輸入值768，點擊OK，變化輸出鑲嵌影像的大小。在PixelBasedMosaic對話框中，左鍵點擊影像＃2的綠色輪廓框。將影像＃2拖動到鑲嵌圖的右下角。在鑲嵌圖中，右鍵點擊影像＃1的紅色輪廓框，選擇EditEntry，打開Entry:filename對話框。11、在DataValuetoIgnore文本框中，輸入值0。在FeatheringDistance文本框中，輸入值25，點擊OK。對另一幅影像，反復(fù)上面的兩步操作。選擇File→SaveTemplate，輸入輸出文獻名ljs-dv06b.mos。在可用波段列表中，點擊鑲嵌模板文獻名，然后點擊LoadBand，顯示該鑲嵌影像。在PixelBasedMosaic對話框中，選擇File→Apply，點擊OK。輸入要輸出的文獻名ljs-dv06-output，設(shè)定BackgroundValue為255，然后點擊OK?；诘乩碜鴺说挠跋耔偳独釉贓NVI主菜單中，選擇Map→Mosaicking→Georeferenced，開始進行ENVI基于地理坐標的鑲嵌操作。輸入文獻：從PixelGeoreferencedMosaic對話框中，選擇Import→ImportFiles。打開ljs-lch_02w.img和ljs-lch_01w.img.在鑲嵌圖中，右鍵點擊影像＃1的紅色輪廓框，選擇EditEntry，打開Entry:filename對話框，在DataValuetoIgnore文本框中，輸入值0。在FeatheringDistance文本框中，輸入值25，點擊OK。同理，處理#2影像。添加注記：在ENVI4.7中File—OpenImageFile–選擇ljs-lch_01w.img。在主窗口中從主影像窗口中，選擇Overlay→Annotation，打開Annotation對話框。在color中選擇Red，然后添加注記，操作完畢后保留為ljs-lch-a.ann導入注記：在mosica窗口，選擇上影像，右鍵選擇EditEntry，選擇selectcutlineAnnotationFile，選擇ljs-lch-a.ann。成果如下：創(chuàng)立輸出羽化后的鑲嵌影像在MapBasedMosaic對話框中，選擇File→Apply。在MosaicParameters對話框中，輸入輸出文獻名ljs-lch_mos.img，點擊OK，創(chuàng)立羽化后的鑲嵌影像。試驗成果與分析：（1）假如待拼接的圖形通過了較為精確的幾何校正，圖像的拼接過程只需要通過色帶調(diào)整之后就可以運行就可以到達很好的效果。 （2）彩色圖像怎樣要獲得很好的效果，需要從紅綠藍三個波段進行灰度的調(diào)整，對于多種波段的圖像文獻，進行一一對應(yīng)的多種波段調(diào)整。（3）在使用拼接線拼接時，假如帶拼接區(qū)域顏色較為一致，或者帶拼接區(qū)域剛好有河流或其他分割線，可以根據(jù)此分割線進行拼接，此時采用拼接線拼接也許獲得很好的效果。同步要對拼接線處進行羽化使拼接線可以更好的融入影像中去。10月29日試驗項目（三）：遙感圖像的融合（0.5課時）試驗?zāi)康模菏煜ざ喙庾V遙感圖像和高辨別率全色影像的特點；掌握遙感圖像融合的基本原理及重要融合算法和環(huán)節(jié)；掌握遙感圖像融合影像處理軟件的重要操作環(huán)節(jié)。試驗器材：1、計算機；2、多光譜遙感圖像和高辨別率的全色影像；3、遙感數(shù)字圖像處理ENVI軟件。試驗規(guī)定：1、理解多光譜遙感圖像和高辨別率全色影像的特點；2、掌握遙感圖像融合多種算法的原理與重要操作環(huán)節(jié)；3、對碰到的問題能自己分析處理。實習時間及地點：10月29日軟件與數(shù)據(jù)描述：在ENVI中，遙感影像合成總共有5中措施，分別是：HSVColorNormalized(Brovey)Gram-SchmidtSpectralSharpeningPCSpectralSharpeningCNSpectralSharpening試驗原理與環(huán)節(jié)：1.圖像融合：三波段融合：HSV和ColorNormalized(Brovey)變換：1）從ENVI主菜單中，選擇File→OpenImageFile，分別加載校正后的資源三號多光譜與全色影像到可用波段列表AvailableBandsList中；2）選擇多光譜3,2,1波段（可以根據(jù)需要選擇）對應(yīng)R，G，B，點擊LoadRGB將多光譜影像加載到顯示窗口display#1；3）在ENVI的主菜單項選擇擇Transform→ImageSharpening→HSV；4）在SelectInputRGBInputBands對話框中，選擇Display#1，然后點擊OK。5）從HighResolutionInputFile對話框中選擇全色影像，點擊OK。6）從HSVSharpeningParameters對話框中，選擇重采樣措施，并輸入輸出途徑和文獻名，點擊OK。即可完畢HSV變換融合；與上述措施類似，選擇Transform→ImageSharpening→ColorNormalized(Brovey)，使用Brovey進行融合變換。多光譜融合：Gram-Schmidt、主成分（PC）和colornormalized(CN)變換三種措施操作過程基本類似，下面以

Gram-Schmidt為例：1）從ENVI主菜單中，選擇File→OpenImageFile，分別加載校正后的資源三號多光譜與全色影像到可用波段列表AvailableBandsList中；2在ENVI的主菜單項選擇擇Transform→ImageSharpening→SchmidtSpectralSharpening；3）在SelectLowSpatialResolutionMultiBandInputFile對話框中選擇資源三號多光譜影像，在SelectHighSpatialResolutionPanInputBand對話框中選擇全色影像，點擊OK。4）選擇AverageofLowResolutionMultispectralFile措施。5）選擇重采樣措施，輸入輸出途徑及文獻名，單擊OK輸出。與上述措施類似，選擇其他兩種措施進行融合，并比較融合成果。2.圖像增強：1）從ENVI主菜單中，選擇File→OpenImageFile，加載融合后影像到可用波段列表AvailableBandsList中，并打開影像；2）在image主窗口菜單Enhance下有不一樣的拉伸措施，可以嘗試并比較多種措施的特點；3）ENVI系統(tǒng)默認打開的影像已通過2%線性拉伸。假如但愿變化系統(tǒng)默認的2%線性擴展，從主菜單File→Preferences→DisplayDefault，將%Linear中的2.0改為0.0，選擇OK后，關(guān)閉對話框。4）交互式拉伸：主圖像菜單中選擇Enhance→InteractiveStretching。Strech_Type中可以選擇多種擴展方式，重要有Linear（線性）、