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1、1ERDAS 8.4 遥感图像处理方法遥感图像处理方法 一、一、ERDAS8.4 系统简介系统简介 1.1 ERDAS8.4 软件概述软件概述 ERDAS 是以模块化的方式提供给用户的，可使用户根据自己的应用要求、资金情况合理是以模块化的方式提供给用户的，可使用户根据自己的应用要求、资金情况合理 地选择不同功能模块及其不同组合。地选择不同功能模块及其不同组合。 Essential 级级 完成二维三维显示、数据输入、排序与管理、地图配准、专题制图以及简单的分析。完成二维三维显示、数据输入、排序与管理、地图配准、专题制图以及简单的分析。 可扩充的模块：可扩充的模块：（1）Vector 模块模块 （
2、2）Virtual GIS 模块模块（3）Developers Toolkit 模块模块 Advantage 级级 是建立在是建立在 Essential 级基础之上的，增加了更丰富的栅格图像分析和单张航片正射校正等强级基础之上的，增加了更丰富的栅格图像分析和单张航片正射校正等强 大功能的遥感大功能的遥感 GIS 软件。软件。 可扩充的模块：可扩充的模块：（1）Radar 模块模块 （2）OrthoBase 模块模块（3）ATCOR 大气校正模块大气校正模块 Professional 级级 除了除了 Essentials 和和 Advantage 中包含的功能以外，中包含的功能以外，Profes
3、sional 还提供空间建模工具，高级还提供空间建模工具，高级 分类器，知识工程师和专家分类器，分类优化和精度评定，以及雷达图像分析工具。分类器，知识工程师和专家分类器，分类优化和精度评定，以及雷达图像分析工具。 可扩充的模块：可扩充的模块：（1）Subpixel Classifier 模块模块 （2）Expert Classifier 模块模块 1.2 ERDAS8.4 图标面板图标面板 21.2 ERDAS8.4 图标面板图标面板 1.3 ERDAS8.4 功能体系功能体系 栅格图像数据栅格图像数据矢量图形数据矢量图形数据文本属性数据文本属性数据数据输入输出数据输入输出数据预处理数据预处理
4、几何校正、拼接镶嵌雷达图像处理雷达图像处理倾斜调整、斑点压缩图像解译图像解译增强处理、傅立叶变换高光谱工具、GIS分析图像分类图像分类非监督分类、监督分类知识工程师、专家分类矢量功能矢量功能矢栅转换、矢量编辑虚拟虚拟GIS三维飞行、虚拟世界专题制图输出专题制图输出图像库管理图像库管理视窗操作视窗操作空间建模空间建模命令工具命令工具批批 处处 理理ERDAS IMAGINE遥感图像处理系统遥感图像处理系统输入输入栅格图像数据栅格图像数据矢量图形数据矢量图形数据文本属性数据文本属性数据输出输出二、二、ERDAS8.4 视窗操作视窗操作 2.1 ERDAS8.4 视窗组成视窗组成32.2 ERDAS
5、8.4 显示操作显示操作图像显示（如果栅格图象是多波段合成图象图像显示（如果栅格图象是多波段合成图象,则分别给红则分别给红绿绿蓝蓝 赋不同的波段赋不同的波段.如如:TM 标准假彩色红绿蓝分别为标准假彩色红绿蓝分别为 TM543）2.2 ERDAS8.4 显示操作显示操作图形显示（图形显示（ERDAS 直接支持对直接支持对 coverage 格式文件的显示和处格式文件的显示和处 理理.）2.2 ERDAS8.4 显示操作显示操作矢栅叠加（叠加显示必须要具有相同的坐标系统和投影系统矢栅叠加（叠加显示必须要具有相同的坐标系统和投影系统. ）42.2 ERDAS8.4 显示操作显示操作卷帘显示（卷帘显
6、示（BlendSwipeFlicker 自动或手动卷帘显示自动或手动卷帘显示,在影像在影像 分类后检测中经常使用分类后检测中经常使用,操作前提必须有两个以上的图层及图象）操作前提必须有两个以上的图层及图象）2.2 ERDAS8.4 显示操作显示操作查询（查询（ERDAS 提供了光标查询的功能提供了光标查询的功能,可以利用光标查询指定可以利用光标查询指定 点的平面直角坐标和经纬度坐标）点的平面直角坐标和经纬度坐标）2.2 ERDAS8.4 显示操作显示操作量测（量测（1.指定点的坐标；指定点的坐标；2.线段的长度；线段的长度；3.多边形的周长和面多边形的周长和面 积）积）2.2 ERDAS8.4
7、 显示操作显示操作图像信息（图像信息（LayerInfo 提供对影像基本信息的显示提供对影像基本信息的显示,主要有灰度主要有灰度 值值投影信息投影信息灰度直方图灰度直方图栅格矩阵栅格矩阵影像空间分辨率等）影像空间分辨率等）52.2 ERDAS8.4 显示操作显示操作图像色彩图像色彩2.2 ERDAS8.4 显示操作显示操作分类色彩分类色彩62.2 ERDAS8.4 显示操作显示操作分类统计分类统计2.3 ERDAS8.4 三维操作三维操作三维显示三维显示72.3 ERDAS8.4 三维操作三维操作三维参数三维参数2.3 ERDAS8.4 三维操作三维操作方位角方位角82.3 ERDAS8.4
8、三维操作三维操作地形地形 TIN 显示显示2.4 ERDAS8.4 图像剖面图像剖面光谱剖面光谱剖面2.4 ERDAS8.4 图像剖面图像剖面空间剖面空间剖面92.4 ERDAS8.4 图像剖面图像剖面地形剖面地形剖面2.5 ERDAS8.4 矢量操作矢量操作显示参数显示参数102.5 ERDAS8.4 矢量操作矢量操作显示显示2.5 ERDAS8.4 矢量操作矢量操作矢量属性矢量属性11三、三、ERDAS8.4 数据处理数据处理 3.1 数据输入输出数据输入输出常用格式常用格式数据输入格式（数据输入格式（70）数据输出格式（数据输出格式（30）ArcInfo Coverage E00ArcI
9、nfo Coverage E00ArcInfo GRID E00ArcInfo GRID E00ERDAS GISERDAS GISERDAS LANERDAS LANShape FileShape FileDXFDXFDGNDGNIGDSIGDSGeneric BinaryGeneric BinaryGeo TIFFGeo TIFFTIFFTIFFJPEGJPEG3.1 数据输入输出数据输入输出数据输入数据输入3.1 数据输入输出数据输入输出单波段输入单波段输入123.1 数据输入输出数据输入输出多波段组合多波段组合3.1 数据输入输出数据输入输出数据输出数据输出133.2 图像校正变换图像
10、校正变换几何校正几何校正结结束束显示图像文件显示图像文件Display Image Files启动几何校正模块启动几何校正模块Start Geometric Correction Tool采集地面控制点采集地面控制点Record Ground Control Points计算转换模型计算转换模型Compute Transformation Matrix图像重采样图像重采样Resample the Image检验校正结果检验校正结果Verify Rectification Result开开始始3.2 图像校正变换图像校正变换几何校正几何校正 ERDAS 的图像几何纠正有多种方法的图像几何纠正有多
11、种方法,在实际应用中经常用到的就是通过键盘方式手工输入在实际应用中经常用到的就是通过键盘方式手工输入 各控制点的坐标和利用已经纠正好的影像进行相对纠正各控制点的坐标和利用已经纠正好的影像进行相对纠正. ERDAS 几何纠正方程一般都选择多项式方程几何纠正方程一般都选择多项式方程(Polynomial),多项式次数一般取多项式次数一般取 3 到到 4 次次,控控 制点的最少数量与多项式次数满足关系式制点的最少数量与多项式次数满足关系式:n=(t+1)(t+2)/2 t 代表多项式次数代表多项式次数 纠正好后可采用纠正好后可采用 VIEW 窗口窗口 ViewLink/Unlink ViewersG
12、eographical 进行检测进行检测,还可以还可以 采用随机点进行检测采用随机点进行检测,如果检测精度如果检测精度 RMS0.5 说明纠正误差较大说明纠正误差较大,需要重新纠正重采样需要重新纠正重采样. 几何纠正几何纠正 GCP 分布图分布图14GCP点3.2 图像校正变换图像校正变换几何校正几何校正15c163.2 图像校正变换图像校正变换拼接处理（数字融合镶嵌技术拼接处理（数字融合镶嵌技术 Mosaic 可以把多个具有相同地理信息可以把多个具有相同地理信息 的图象无缝的合成为一张图象）的图象无缝的合成为一张图象）173.2 图像校正变换图像校正变换投影变换投影变换 ERDAS 提供几种
13、方法用于进行投影变换提供几种方法用于进行投影变换:A. DataPrep Reproject images B. Image Geometric correction Reproject183.2 图像校正变换图像校正变换分幅裁剪分幅裁剪 本节将给大家介绍几种常用的裁剪方法，分别是本节将给大家介绍几种常用的裁剪方法，分别是 AOI 规则裁剪规则裁剪AOI 不规则裁剪不规则裁剪 Inquire Box 矩形裁剪矢量多边形的规则以及不规则裁剪，对于矢量方式裁剪比较复杂，矩形裁剪矢量多边形的规则以及不规则裁剪，对于矢量方式裁剪比较复杂， 但却非常重要，例如用行政图上得到的政区边界来裁剪遥感图像其裁剪
14、方式主要由其形但却非常重要，例如用行政图上得到的政区边界来裁剪遥感图像其裁剪方式主要由其形 状决定状决定 ERDAS AOI 裁剪操作方法是：首先在欲进行裁剪的图象上画出裁剪操作方法是：首先在欲进行裁剪的图象上画出 AOI，然后选择，然后选择 ataPrepSubset image 或者或者 InterpreterUtilitiesSubset 进行裁剪进行裁剪 ERDAS 多边形裁剪方法是：首先将矢量多边形转为栅格格式的（多边形裁剪方法是：首先将矢量多边形转为栅格格式的（Vector To Raster)，然，然 后选择后选择 InterpreterUtilitiesMask 进行掩模运算进
15、行掩模运算 3.2 图像校正变换图像校正变换分幅裁剪分幅裁剪(AOI 规则裁剪规则裁剪)3.2 图像校正变换图像校正变换分幅裁剪（分幅裁剪（AOI 不规则裁剪）不规则裁剪）193.2 图像校正变换图像校正变换分幅裁剪（矢量）分幅裁剪（矢量）3.3 图像增强处理图像增强处理 （基本理论）（基本理论） 1.对比度变换对比度变换 是一种通过改变图像像元的亮度值来改变图像像元对比度，从而改善图像质量的图像处理是一种通过改变图像像元的亮度值来改变图像像元对比度，从而改善图像质量的图像处理 方法。因为亮度值是辐射强度的反映，所以也称之为辐射增强。常用的方法有对比度线性方法。因为亮度值是辐射强度的反映，所以
16、也称之为辐射增强。常用的方法有对比度线性 变换和非线性变换。变换和非线性变换。 每一幅图像都可以求出其像元亮度值的直方图，观察直方图的形态，每一幅图像都可以求出其像元亮度值的直方图，观察直方图的形态， 可以粗略地分析图像的质量。一般来说，一幅包含大量像元的图像，其像元亮度值应符合可以粗略地分析图像的质量。一般来说，一幅包含大量像元的图像，其像元亮度值应符合 统计分布规律，即假定像元亮度随机分布时，直方图应是正态分布的。实际工作中，若图统计分布规律，即假定像元亮度随机分布时，直方图应是正态分布的。实际工作中，若图 像的直方图接近正态分布，则说明图像中像元的亮度接近随机分布，是一幅适合用统计方像的直方图接近正态分布，则说明图像中像元的亮度接近随机分布，是一幅适合用统计方 法分析的图像。当观察直方图形态时，发现
