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1、二、遥感影像预处理数据预处理的过程包括几何校正（ 地理定位、几何精校正、图像配准、正 射校正等）、图像镶嵌、图像裁剪和大 气校正等几个环节（如右图）。在几何 校正环境，使用从标准数据中选择控制 点方式进行对全色图像几何校正，以全 色图像作为基准图像配准多光谱图像。但实际上在地理空间数据云上下载得 到的Landsat8数据是经过几何校正的 ，故实验部分不做几何校正操作1. 数据预处理一般流程2. 数据预处理的主要步骤介绍 波段合成 Landsat 8存在 15m、30m、100m分 辨率的波段，故不同 的分辨率是不能叠加 在一起的。因此选择相同分辨 率的2、3、4 、5 、6 、7波段进行合成得
2、到 一个新文件Landsat 8Landsat 7波段名称波段(m)空间分辨率 (m)波段名称波段(m)空间分辨率 (m)Band1 Coastal0.4330.45330Band 2 Blue0.4500.51530Band 1 Blue0.4500.51530Band 3 Green0.5250.60030Band 2 Green0.5250.60530Band 4 Red0.6300.68030Band 3 Red0.6300.69030Band 5 NIR0.8450.88530Band 4 NIR0.7750.90030Band 6 SWIR 11.5601.66030Band 5
3、SWIR 11.5501.75030Band 7 SWIR 22.1002.30030Band 6 TIR 10.412.5m60Band 8 Pan0.5000.68015Band 7 SWIR 22.0902.35030Band 9 Cirrus1.3601.39030Band 8 Pan0.5200.90015Band 10 TIRS 110.60 -11.19100Band 11 TIRS 211.50 -12.51100打开ENVI,点击Basic Tools-Layer Stacking,选中我们需要的2-7波段,投影信息 保持不变，保存到电脑中 影像镶嵌（拼接）Basic Too
4、ls-Mosaicing-Georefenced（基于地理参考的镶嵌） 在镶嵌对话框中输入影像（最好是每两景拼接一次，防止各 景颜色差异过大导致出图效果不好）右击任意一景影像，选择Edit Entry，弹出具体参数设置对话框 设置Data Value to Ignore为0，即忽略0值设置Feathering Distance为10，羽化半径为10像素将Mosaic Display设置为RGB，并选择波段合成RGB图像显示，此处选择564非标准假彩色合成，选择其中一副颜 色更好的作为基准图像（勾选Fixed），另一副选择Adjust，点击File-Apply，选择保存路径，其中Color Ba
5、lance using选项中，默认的是统计重叠区的直方图，也可切换到统计整个基准图像的直方图，具体效果根据实际情况选择。同理，将另一幅影像与刚刚拼接的再进行一次拼接，得到西安 市影像拼接图 矢量裁剪envi有自己标准格式的矢量文件，所以 当我们输入shp格式的矢量文件时，envi都 会将其转换成evf的格式File-Open Vector File，选中研究区 的shp文件，选择保存路径，保存即可在弹出的Available Vectors List对话框中，点击File- export Layers to ROI（输出图层到感兴趣区域），然后选中需 要裁剪的影像文件，选择将所有的evf转换为一
6、个感兴趣区域选择RGB的显示方式，将需要裁剪的文件显示到三窗口中，点 击Image窗口的Overlay-Region of Interest在ROI Tool对话框中，FileSubset Data via ROIS（通过 感兴趣区域进行裁剪，选择对应的ROI，选择对ROI区域以外的 像素使用掩膜，掩膜背景值设为NaN(即将研究区以外的值设置 为空值）这是裁剪得到的西安 市2014年夏季的影像， 并以543的标准假彩色 波段合成对于土地利用分类的前处理基本就是拼接 和裁剪，其中重点就是拼接后的影像颜色不一致 的问题，这个只能通过多次筛选，在云量不至于 过分影像研究区的前提下，选择比较颜色比较接
7、 近的影像，并分别使用ENVI提供的两种颜色平 衡方法去尝试处理，得到最优的拼接结果。补充部分：大气校正关于是否需要做大气校正？如果我们需要进行定量遥感，比如从植被中提取生物量、叶面 积指数、叶绿素、树冠郁闭百分比等就必须要做大气校正。当然，在某些情况下，也可省略大气校正过程。通常情况下 ，当训练数据来自所研究的影像，而不需要进行多时相、多地点 的影像数值的交叉对比分析的时候，通常不需要进行大气校正。 比如针对单时相的遥感数据进行土地利用分类，如采用最大似然 法时，只要用于分类的训练数据在大体上具有一致性，比如研究 区域较小或者影像受到云层的影响较低，则大部分区域的大气条 件也就类似，影像质量
8、精度受大气校正影响较小时，可以不进行 大气校正。总之，对于单纯只做土地利用分类来说，一般可不做大气校 正。但出于学习的目的，下面还是讲解一下大气校正的操作流程 ，大气校正需要使用元数据MTL.txt文件，如果要做大气校正的话 ，应该在影像拼接和裁剪前进行。FLAASH大气校正输入文件的要求：1. 数据是经过定标后的辐射亮度（辐射率）数据2. 数据需带有中心波长值3. 数据存储是以ENVI标准的栅格格式，且是BIP或者BIL存储结 构4. 数据类型是浮点型、32bit无符号整型、16bit无符号和有符 号整型对于Landsat8的大气校正需要安装envi5.0sp3及其以上的 版本，使用新界面进
9、行操作：File-Open选择某一景的元文件 MTL.txtENVI自动显示RGB显示真彩色图像，打开Data Manager对话框，可以看到ENVI自动读取元数 据信息，包括中心波长信息、波段名称等。并将数据根据类型自动划分为三类。 (1) 选择ToolBox/Radiometric Correction/Radiometric Calibration，选择可见光-近红外数据。 (2) 在Radiometric Calibration面板中定标类型（Calibration Type）：辐射亮度值（Radiance） 输出储存顺序 （Output Interleave）：BIL 输出数据类型：
10、Float 单击FLAASH Settings按钮，自动获取辐射亮度单位转换系数Scale Factor：0.1选择Toolbox/Radiometric Correction/Atmospheric Correction Module/FLAASH Atmospheric Correction，打开FLAASH大气校正工具。 （1） 文件输入与输出信息项目单击Input Radiance Image按钮，选择上一步准备好的辐射亮度值数据。在Radiance Scale Factors对话框中选择Use single scale factor for all bands（Single scal
11、e factor：1），在辐射定标中对单位进行了转换。单击Output Reflectance File按钮选择输出文件名和路径。（2） 传感器与图像目标信息Lat：34.60711389，Lon：108.83010833（FLAASH自动获取）Sensor Type：Landsat 8 OLIGround Elevation（km）:（从相应区域的DEM获得平均值）Flight Date：2014-07-30 注：在右边图层管理器中， 单击右键选择View Metadata，在Metadata viewer中浏览 time可以看到飞行时间大气模型（Atmospheric Model）：Mid-Latitude Summer（7月份 纬度：30-40）气溶胶模型（Aerosol Model）：Urban气溶胶反演（Aerosol Retrieval）：2-Band（K-T）初始能见度（Initial Visibility）：40。多光谱设置（Multispectral Settings）Defaults 下拉框：Over-Land Retrieval Standard（660： 2100）。运行即可完成大气校正
