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1、ENVI实习ENVI（The Environment for Visualizing Images）Version 4.1 ,由美国系统研究公司（Research System INC.）开发。第一部分：ENVI界面认识与基本操作实习目的：通过实习认识ENVI系统主要界面及功能，初步掌握ENVI环境下遥感数据特点及计算机处理遥感数据的性能。1、 熟练掌握显示灰度图像与假彩色图像的操作步骤。2、 熟练掌握图像规则裁剪、密度分割的操作步骤。3、 掌握图像动态叠加和与矢量数据叠加的操作步骤。4、 掌握图像剖面波谱曲线及波段运算等操作步骤。实习数据：ENVI系统携带的TM多光谱遥感数据，说明如下表：D
2、ate FileDescriptioncan_tmr.imgCaon City, CO, TM Datacan_tmr.hdrENVIheader for abovebhtmref.imgCaon City, CO, TM Databhtmref.hdrENVIheader for abovecan_v1.evf矢量数据文件can_v2.evf矢量数据文件can_v3.evf矢量数据文件can_v4.evf矢量数据文件一. 界面系统介绍1. 主菜单：File、Basic Tool、Classification、Tranform、Spectral等1) File： ENVI的文件管理功能，如：打
3、开文件，设置默认参数，退出ENVI，以及实现其他文件和项目的管理功能等。2) Basic Tools：提供对多种ENVI功能的访问，如：Regions of Interest 功能可以用于多重显示，Band Math 功能用于对图像进行一般的处理。Stretch Data功能提供了进行文件对文件对比度拉伸的一个典范。3) Classification：分类，如：监督分类和非监督分类（supervised/unsupervised）、决策树分类（decision tree）、波谱端元收集(Endmember collection)、分类后处理（post classification）等。4) T
4、ransform：图像转换功能，如：图像锐化（Image sharpening），波段比计算(band ratio)，主成分分析( principle components analysis)等。5) Filter：滤波分析，包括：卷积滤波（Convolutions）、形态学滤波（Morphology）、纹理滤波（text）、自适应滤波(Adaptive)和频率域滤波(傅立叶变换FFT)。6) Spectral：多光谱和高光谱图像以及其它波谱数据类型的分析,包括：波谱库的构建、重采样和浏览；抽取波谱分割；波谱运算；波谱端元的判断；波谱数据的N维可视化；波谱分类；线性波谱分离；匹配滤波；匹配滤波
5、；包络线去除以及波谱特征拟合。7) Map：图像的配准（registration）、正射校正(orthoretification) 、镶嵌(mosaicking)；转化地图坐标和投影；构建用户自定义投影；转换ASCII坐标；GPS-链接。8) Vector：打开矢量文件、生成矢量文件、管理矢量文件、将栅格图像（包括分类图像）转换为ENVI矢量图层、不规则点栅格化，以及将ENVI矢量文件（EVF）、注记文件（ANN）以及感兴趣区（ROI）转换为DXF格式的文件。9) Topographic：可以对地形数字高程数据进行打开、分析和输出等操作,比如提取阴影(hill shade )、提取地形特征(t
6、opographic feature),三维表面分析（3D surface）等。10) Radar：对雷达数据的处理，如打开文件、拉伸、颜色处理、分类、配准、滤波、几何纠正等,另外还提供可分析极化雷达数据的特定工具。2、Help 工具的使用3、系统设置（preferences）二、观测岩矿石的波谱曲线ENVI中内建有一系列波谱库，可供大家认识了解不同岩矿石的波普曲线。ENVI：SpectralSpectral Libraries Spectral Library Viewer三、ENVI文件格式ENVI 使用的是通用栅格数据格式，包含一个简单的二进制文件(*.img)和一个相关的ASCII 的
7、头文件(*.hdr)。通用栅格数据都会存储为二进制的字节流，通常它将以BSQ(按波段顺序)、BIP(波段按像元交叉)或者BIL（波段按行交叉）的方式进行存储。与影像数据分离的文本头文件为ENVI 提供了影像的维数、波段名、波长、地图信息等任何可能嵌入的头信息、数据格式，及其它一些相关信息。头文件通常是在ENVI 第一次读取到一个数据文件时创建的（有时需要自己输入）。可以在ENVI 的菜单栏中选择ENVI：FileEdit ENVI Header，选择相应的文件，查看和编辑头文件，或者在可用波段列表中，点击鼠标右键，选择Edit Header 来完成同样的处理，也可以在ENVI 之外，使用文本编
8、辑器，产生一个ENVI的头文件。四. 文件的存取与显示1、图像的存取 (1)读取文件：File Open Image File. 当你打开任何文件（如can_tmr.img），可用波段列表（ABL:AvailableBandsList）自动地出现。ABL列出该图像文件的所有波段，并允许你显示灰阶和彩色图像、启动新的显示窗口、打开新文件、关闭文件，以及设置显示边框。要选择当前活动显示，请按以下步骤：从ABL（Available Bands List）内，点击 “Display #X” 按钮菜单（其中 “X” 是与显示窗口标题栏内数字相对应的数字），再从列表中选择所需要的显示。要开始一个新的显示，
9、从按钮菜单选择 “New Display”。点击 “Load Band” 或 “Load RGB” ，以把选定的波段导入选定的显示。（2） 保存文件：File Save File As.2、灰度图像和彩色图像的显示ENVI：FileOpen ImageAvailable Bands List（ABL）中选择Gray Scale或RGB Color模式，并选取需要显示的波段。由一组三个不同的图像 窗口组成：主图像窗口、滚动窗口、缩放窗口。1） 主图像Image窗口： 100显示（全分辨率显示）scroll的方框，可交互式分析、查询信息。主图像窗口内的功能菜单：主菜单及浮动菜单（图像窗口内点击鼠标
10、右键，切换隐藏浮动菜单的开启和关闭。）该菜单控制所有的ENVI交互显示功能，这包括：图像链接和动态覆盖(Link Displays &Geographic Link)；空间和波谱剖面图(Z Profile)；对比度拉伸(Interactive Strectching或Enhance)；彩色制图；诸如ROI的限定(ROI tool.)、光标位置和值(Cursor Location/Value.)、散点图和表面图等交互特征(Overlay)；诸如注记、网格、图像等值线和矢量层等的覆盖（叠置）；动画以及显示特征。2） 滚动Scroll窗口：全景 (降低分辨率)显示一幅图像。只有要显示的图像比主图像窗
11、口能显示的图象大时，才会出现滚动窗口。滚动窗口位置和大小最初在 envi.cfg 文件中被设置并且可以被修改。3） 缩放Zoom窗口：（200*200）显示image的方框。缩放系数（用户自定义）出现在窗口标题栏的括号中。注：具体显示几个窗口，可通过鼠标右键的浮动菜单中的“Display Windows Style”来设置。3、剖面和波谱图（Profiles and Spectral Plots）Image:ToolsZ Profiles。ENVI 允许抽取水平的（X）、垂直的（Y）、波谱的（对每个像元为 Z ）以及任意的剖面图。剖面图显示在单独的图表窗口，并且X、Y 和 Z 剖面图可以同时是
12、激活的。鼠标用来移动一个十字准线并交互地选择剖面图。图表窗口内 Options 菜单下的 Auto Scale Y-Axis非常有用。五. 图像裁剪与重采样1 图像的切割（取子区）ENVI：Basic Tools Resize Data Resize Data Input File对话框（如下图）。 选择需要切割的原始图像；选择Spatial Subset或Spectral Subset方式；若设置空间切割方式（Spatial Subsetselect Spatial Subset）点击 “Image”；出现Subset by Image对话框，Subset的尺寸用2种形式，移动图像上的方框或
13、直接填写samples/lines（列/行）值；若设置波段范围（Spectral SubsetFile Spectral Subset），选择波段；若要根据已选择的感兴趣区域进行切割，可用ENVI：Basic ToolsSubset Data via ROIs。若要使用与上次输入的空间大小相同的文件的空间子集，点击 “Previous” 按钮。注：Resize Data还可以进行图像重采样（如下），若仅仅进行子区的选择，则不要调整Output File Dimensions。* 图像左上角为原点(1.1 - 列.行)。“Masking”-把一个空间掩膜应用到图像的某个部分，包括统计、分类、分离
14、（unmixing）、匹配滤波、连续删除（continuum removal）和波谱特征拟合（spectral feature fitting）。移动方框 可直接填写S/L2 图像的重采样ENVI：Basic Tools Resize Data Resize DataInput File对话框选择需要采样的原始图像OKResize Data Parameters调整 Output File Dimensions的像元数；选择采用方法 文件输出六. 影像统计分析1. 基本统计特征分析ENVI：Basic Tools Statistics Computer Statistics Calculate
15、 Statistics Parameters对话框-选择统计类型（Basic、Histogram、Covariance）2. 主成分分析(ENVI: Transformprinciple compents)Transforms Principal Components Forward PC Rotation Compute New Statistics and Rotate.- 选择输入文件- 选择输出 PC 波段数-“Select Subset from Eigenvalues”-出现 PC EigenValues 绘图窗口（每个节点是PC各分量的特征值，可进一步计算PC各分量的方差百分比）。3.
