遥感原理及图像处理课程设计报告

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1、 2011 级地信遥感课程设计 遥感原理及图像处理课程设计报告遥感原理及图像处理课程设计报告 学生姓名 任亮 学 号 201101252 班 级 地信11102班 长江大学 2014 年 01 月 2011 级地信遥感课程设计 2 目录 一、前言. 3 （一）课程设计的性质、目的 . 3 （二）课程设计的内容. 3 （三） 取得的主要进展 . 5 二、TM 多波段单色图像的几何纠正 . 5 （一）任务简介 . 5 （二）问题分析及解决方案设计. 6 （三）处理步骤 . 6 三、多光谱影像与全色波段的融合 .10 （一）任务简介 .10 （二）问题分析及解决方案设计.10 （三）处理步骤 . 1

2、1 四、武汉市城区 TM 多波段单色图像的增强处理及概略目视判读 .13 （一）任务简介 .13 （二）问题分析及解决方案设计.13 （三）处理步骤 .14 五、武汉市城区及其周边 TM 多波段图像的计算机分类.19 （一）任务简介 .19 （二）问题分析及解决方案设计.19 （三）处理步骤 .20 六、林冠状态遥感动态监测.23 （一）任务简介 .23 （二）问题分析及解决方案设计.23 （三）处理步骤 .26 附：关于动态检测的练习 .31 七、 收获和建议 .33 2011 级地信遥感课程设计 3 一、前言一、前言 （一）课程设计的性质、目的（一）课程设计的性质、目的 本课程设计是在学完

3、遥感原理与图像处理课程后开展的实践教学。目的是巩固课堂所学书本知识，进一步理解和掌握遥感图像增强、遥感图像变换、遥感图像分类等方面的原理和方法，学会一般遥感图像处理软件的使用。 （二）课程设计的内容（二）课程设计的内容 1、遥感图像几何纠正 要求： 用两种数据源对TM 影像做几何纠正。一种是通过SPOT 影像对TM 做几何校正。一种是通过矢量文件进行几何校正。 数据准备：TM 数据：bldr_tm.img，SPOT 数据：bldr_sp.img， 矢量数据：bldr_rd.dlg 提示： 1) bldr_rd.dlg 不是ENVI 的.evf 矢量格式文件，需要对它进行格式转换。 2) 通过矢

4、量文件的几何校正方法和实习一步骤相似， 用的是Image to Map 模块。在矢量文件上采集控制点时需要用右键导入控制点坐标。 2、遥感影像融合 要求： 1 、 将 QuickBird 的 多 光 谱 影 像 qb_boulder_msi.img 和 全 色 影 像qb_boulder_pan.img 进行融合处理。 数据准备：多光谱影像qb_boulder_msi.img，全色影像qb_boulder_pan.img 提示：影像融合的步骤参考实习二的内容。 3、遥感图像增强处理 要求：分析武汉市城区及其周边的一景4 幅TM 多波段单色图像，选择合适的增强处理方案对图像进行增强处理，以增强图

5、像的目视判读效果，对图幅内主要地2011 级地信遥感课程设计 4 物进行目视判读，将地物名称标注于标准假彩色合成图上。 数据准备：WTMW2.BMP、WTMW3.BMP、WTMW4.BMP、WTMW5.BMP 提示： 1) 因为BMP 不是ENVI 的常见数据，需要用open external file 的方式打开。 2) 对各单色图像进行反差增强处理，同时选择合适的波段进行真彩色和标准假彩色合成处理，然后通过单色图像、真彩色合成图像、标准假彩色合成图像的对比分析，并结合教材中植被、水等的反射光谱特征识别主要地物。至少识别出城区、植被、农田、鱼池、道路、不同水质的水体等地物，列举出识别依据。

6、3) 增强方法用发差增强的方法，参照实习三中项目二的内容。 4、遥感图像分类 要求： 对武汉市城区及其周边的一景4 幅TM 多波段单色图像进行计算机监督分类，本次分类类别数为6，城区、植被、农田、鱼池、道路、不同水质的水体。并将计算机分类结 果与目视判读的结果进行比较。 数据准备：WTMW2.BMP、WTMW3.BMP、WTMW4.BMP、WTMW5.BMP 提示：监督分类参照实习四的内容 5、动态监测 要求： 1) 完成实习五的内容 2) 做林冠状态遥感动态监测，林冠是森林与大气相互作用的关键界面，林冠状态主要包括林隙、绿叶生物量、林木树叶量等方面的内容，它反映了森林的健康状况。 数据准备：

7、2002 年和2007 年的QuickBird 多光谱图像。 提示： 主要技术路线:对不同时相的同一种植被指数作差值运算得到植被指数差， 这些植被指 数差能反映两个时间段森林林冠变化状况;确定一定的阈值范围，阈值范围反映监测区森林 健康状况变化情况，即林冠状态的变化，从而提取虫害受灾区域。 2011 级地信遥感课程设计 5 1) 可以用ENVI 提供的SPEAR 流程化图像处理工具， 它将现有的一些图像处理功能集成在一个界面下，采用流程化的向导式操作方式。 2) 林区提取时用NDVI，满足条件的区域选为感兴趣区。用到Transform NDVI,NDVI阈值Min Thresh Value:0

8、.3,Max Thresh Value:1。用subset data via ROIs 裁剪林区。 3) 变化监测方法为差值运算。 4) 用阈值法提取森林健康信息。用直方图寻找阈值，阈值为谷值点位或凸值点位。提 取森林灾区，将灾区分为严重区和一般区。 （三）（三）取得的主要进展取得的主要进展 结合自己的实际，我对我的课设进展做出了如下表所示的时间安排： 课设内容 课设时间 了解 ENVI 软件 2014.1.2 下午 遥感图像几何纠正 2014.1.3 下午 遥感影像融合 2014.1.3 下午 遥感图像增强处理 2014.1.4 上午 遥感图像分类 2014.1.4 上午 遥感图像分类 2014.1.4 下午 动态监测 2014.1.6 下午 动态监测 2014.1.7 晚上 编写课设报告与排版 2014.1.8 下午 答辩 2014.1.9 晚上 二、二、TM TM 多波段单色图像的几何纠正多波段单色图像的几何纠正 （一）任务简介（一）任务简介 1、掌握遥感图像几何纠正的主要过程； 2、深入理解遥感图像几何纠正中纠正变换函数确定、亮度值重抽样等关键步骤的基本原理。 3、依照课程设计内容1的数据完成TM多波段单色图像的集合纠正 201