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1、遥感图像处理遥感图像处理ERDAS遥感数字图像处理遥感数字图像处理1彩色合成处理彩彩色色合合成成真彩色合成真彩色合成假彩色合成假彩色合成n n把把红红色色波波段段的的影影像像作作为为合合成成图图像像的的红红色色分分量量n n把把绿绿色色波波段段的的影影像像作作为为合合成成图图像像中中的的绿绿色色分量分量n n把把蓝蓝色色波波段段的的影影像像作作为为合合成成图图像像中中的的蓝蓝色色分量分量利用数字技术合成真彩色图像时利用数字技术合成真彩色图像时假彩色合成假彩色合成（False color position；Pseudocolor）只是在三个通道内输入其它波段只是在三个通道内输入其它波段影像数据，
2、合成的图像就是假彩色图像影像数据，合成的图像就是假彩色图像R通道通道G通道通道B通道通道真真彩彩色色合合成成真真彩彩色色图图像像Natural color position选择多光谱波段数据合成一幅真彩色和假彩色遥感图像选择多光谱波段数据合成一幅真彩色和假彩色遥感图像选择多光谱波段数据合成一幅真彩色和假彩色遥感图像选择多光谱波段数据合成一幅真彩色和假彩色遥感图像 Landsat ETM+Landsat ETM+数据内容数据内容数据内容数据内容图像类图像类图像类图像类型型型型波段波段波段波段波长范围波长范围波长范围波长范围 (um)(um)分分分分 辨辨辨辨 率率率率(m)(m)所属波段所属波段
3、所属波段所属波段TMTM1 10.450.450.520.5228.528.5属可见光蓝光波段属可见光蓝光波段属可见光蓝光波段属可见光蓝光波段2 20.520.600.520.6028.528.5属可见光绿光波段属可见光绿光波段属可见光绿光波段属可见光绿光波段3 30.630.690.630.6928.528.5属可见光红光波段属可见光红光波段属可见光红光波段属可见光红光波段4 40.760.900.760.9028.528.5属近红外波段属近红外波段属近红外波段属近红外波段5 51.551.751.551.7528.528.5属近红外波段属近红外波段属近红外波段属近红外波段6 610.451
4、2.510.4512.5120120属远红外波段属远红外波段属远红外波段属远红外波段7 72.082.352.082.3528.528.5属近红外波段属近红外波段属近红外波段属近红外波段ETM+ETM+8 80.500.500.900.901515全色波段全色波段全色波段全色波段 真彩色合成：真彩色合成： 3R2G1B3R2G1B 假彩色合成：假彩色合成： 4R3G2B4R3G2B4R3G2B：遥遥感感中中最最常常见见的的假假彩彩色色图图像像是是彩彩色色红红外外合合成成的的标标准准假假彩彩色色图图像像。它它是是在在彩彩色色合合成成时时，把把近近红红外外波波段段的的影影像像作作为为合合成成图图像
5、像中中的的红红色色分分量量、把把红红色色波波段段的的影影像像作作为为合合成成图图像像中中的的绿绿色色分分量量、把把绿绿色色波波段段的的影影像像作作为为合合成成图图像像中中的的蓝蓝色色分分量量进进行行合合成的结果。成的结果。彩色合成软件演示彩色合成软件演示彩色合成软件演示彩色合成软件演示n nLandsat TMLandsat TM多光谱波段数据（多光谱波段数据（TIFTIF格式）。格式）。n n采采 用用 ERDASERDAS的的 “Layer Layer Stack”Stack”功功 能能 （ InterpreterInterpreter图图 标标UtilitiesLayer Utiliti
6、esLayer StackStack）。使使用用时时输输入入单单波波段段数数据据的的通通道道顺序应该是顺序应该是B B通道、通道、G G通道、通道、R R通道（真彩色和假彩色合成）。通道（真彩色和假彩色合成）。n n输出数据类型输出数据类型:Unsigned 8 bit:Unsigned 8 bitn n波段组合选择：波段组合选择：UnionUnionn n输出统计忽略零值：输出统计忽略零值：Ignore Zero In StatsIgnore Zero In Stats321真彩色合成影像432假彩色合成影像n n真真彩彩色色图图像像是是指指影影像像上上地地物物的的色色调调与与地地物物的的实
7、实际际色色调调相一致的图像；相一致的图像；n n假假彩彩色色图图像像是是指指影影像像上上地地物物的的色色调调与与地地物物的的实实际际色色调调不不一一致致的的图图像像。432432假假彩彩色色合合成成影影像像是是标标准准的的假假彩彩色色图图像像，大大片片红红色色是是植植被被，因因为为植植被被在在近近红红外外4 4波波段段的的反反射射率率非非常常的的高高，因因此此，呈呈现现红红色色，而而且且可可以以通通过过红红色色的的饱饱和和度度和和亮亮度度反反映映出出植植被被的的健健康康状状态态和和年年龄龄等等隐隐性性信信息息, ,纯净的水体呈黑色。纯净的水体呈黑色。2 图像分幅裁剪实际工作中，我们经常会得到一
8、幅覆盖较大实际工作中，我们经常会得到一幅覆盖较大范围的图像，而我们需要的数据只覆盖其中的一范围的图像，而我们需要的数据只覆盖其中的一部分。为节约磁盘存储空间，减少数据处理时间，部分。为节约磁盘存储空间，减少数据处理时间，常常需要对图像进行分幅裁剪（常常需要对图像进行分幅裁剪（SubsetSubset）。一般）。一般采用不规则分幅裁剪。采用不规则分幅裁剪。不规则分幅裁剪不规则分幅裁剪不规则分幅裁剪不规则分幅裁剪n n不不规规则则分分幅幅是是指指裁裁剪剪范范围围是是任任意意多多边边形形，因因此此必必须须首首先先设设置置一一个个完完整整的的闭闭合合多多边边形形区区域域，可可以以利利用用AOIAOI工
9、工具具创创建建裁裁剪剪多多边边形，然后利用形，然后利用SubsetSubset完成不规则分幅完成不规则分幅在在图图像像窗窗口口中中打打开开432.img432.img，在在ViewerViewer图图标标面面板板中中选选择择AOI/AOI AOI/AOI ToolTool工具条工具条应用矩形应用矩形AOIAOI工具，选择矩形的感兴趣区域，并保存工具，选择矩形的感兴趣区域，并保存AOIAOI文件文件打开打开SubsetSubset（DataPrep/Subset imageDataPrep/Subset image）对话框，打开）对话框，打开432.img432.img输出文件路径和名称输出文件
10、路径和名称单单击击AOIAOI按按钮钮，选选择择AOIAOI来来源源为为ViewerViewer，或或者者AOI AOI File(File(将将上上面面的的AOIAOI保存为文件保存为文件) )输出数据类型为输出数据类型为Unsigned 8 BitUnsigned 8 Bit输出统计忽略零值输出统计忽略零值输出波段为输出波段为1 1：3 3单击单击OKOKn n涵涵义义：直直方方图图均均衡衡化化处处理理实实际际上上是是对对图图像像进进行行非非线线性性拉拉伸伸，重重新新分分配配图图像像像像元元值值，使使一一定定灰灰度度范范围围内内像像元元的的数数量量大大致致相相等等，从而改善了图像效果。从而
11、改善了图像效果。3 直方图均衡化处理(Histogram Equalization)“ “Interpreter”Interpreter”图标图标“Radiometric Enhancement” “Radiometric Enhancement” Histogram EqualizationHistogram Equalization确定输入文件：裁剪后的图像确定输入文件：裁剪后的图像输出路径和文件名输出路径和文件名文件坐标类型：文件坐标类型：FileFile，处理范围默认，处理范围默认输输出出数数据据分分段段：256256（可可以以小小一一点点，即即将将灰灰度度值值拉拉伸伸到到多多大大的的
12、亮度范围）亮度范围）输出数据统计时忽略零值：输出数据统计时忽略零值：Ignore Zero in StatsIgnore Zero in StatsOKOK，执行直方图均衡化处理。，执行直方图均衡化处理。直方图均衡化处理的软件操作直方图均衡化处理的软件操作直方图均衡化处理的软件操作直方图均衡化处理的软件操作4 遥感数字图像分类的软件演示遥感数字图像分类的软件演示n n目的：深刻理解遥感数字图像的计算机分类的目的：深刻理解遥感数字图像的计算机分类的原理和方法。熟悉在原理和方法。熟悉在ERDASERDAS里进行图像的计算里进行图像的计算机分类的具体方法和步骤。机分类的具体方法和步骤。n n软件：软
13、件：ERDAS IMAGINE9.1ERDAS IMAGINE9.1n n内容：监督分类。内容：监督分类。 监督分类监督分类n n数据：连云港海岸带数据：连云港海岸带数据：连云港海岸带数据：连云港海岸带TMTM影像图影像图影像图影像图n n要求：要求：要求：要求：1 1）利用上面直方图均衡化之后的图像）利用上面直方图均衡化之后的图像）利用上面直方图均衡化之后的图像）利用上面直方图均衡化之后的图像 2 2）提取植被、水体、房屋、农田、盐田）提取植被、水体、房屋、农田、盐田）提取植被、水体、房屋、农田、盐田）提取植被、水体、房屋、农田、盐田等主要地物等主要地物等主要地物等主要地物1 1）样本信息提
14、取标志）样本信息提取标志n n植被信息提取植被信息提取植被信息提取植被信息提取 TM4TM4是是近近红红外外区区的的唯唯一一的的通通道道，在在TM4TM4单单波波段段的的影影像像上上，植植被被极极易易与与水水体体区区分分。在在遥遥感感影影像像上上，植植被被以以红红色色放放映映出出来来，极极易易于于其其他他地地物物区区分分。在在TM4TM4波波段段中中，植植被被反反射射近近红红外外的的强强弱弱与与植植被被的的生生活活力力、叶叶面面积积指指数数和和生生物物量量等等信信息息有有关关，而而且且TM4TM4的的光光谱谱信信息息有有较较大大的的独独立立性性。因因此此，TM4TM4是是反反映映植植被被信信息
15、息的的重重要要波波段段。在在图图上上呈呈现现深深红红色色，表表面面有有不不规规则则纹纹理理，较较集集中中并并且且大面积分布的区域我们判断为植被。大面积分布的区域我们判断为植被。n n农田信息提取农田信息提取农田信息提取农田信息提取 在在近近红红外外波波段段上上，植植被被显显示示为为红红色色，极极易易与与水水体体区区分分，不不同同植植被被由由于于叶叶子子的的组组织织结结构构和和所所含含色色素素不不同同，具具有有不不同同的的光光谱谱特特征征。农农田田和和山山体体上上覆覆盖盖植植被被由由于于叶叶子子的的组组织织结结构构和和所所含含的的色色素素不不同同，所所以以具具有有不不同同的的光光谱谱特特征征。显
16、显示示为为深深红红色色的的，表表面面有有不不规规则则纹纹理理的的我我们们判判断断为为植植被被，而而显显示示为为洋洋红红色色，表表面面较较光光滑滑有有较较规规则则纹纹理理，矩形均匀排列的大面积区域我们判断为农田。矩形均匀排列的大面积区域我们判断为农田。n n居民地信息提取居民地信息提取居民地信息提取居民地信息提取 居居民民地地的的反反射射光光谱谱特特征征应应该该是是表表现现为为混混合合物物的的反反射射光光谱谱特特征征，居居民民地地大大部部分分是是由由水水泥泥物物质质构构成成，然然后后是是居居民民地地由由于于人人居居住住的的比比较较集集中中，活活动动量量较较大大，所所以以其其温温度度会会比比周周围
17、围其其它它地地物物的的要要高高。房房屋屋的的尺尺寸寸高高矮矮不不同同，所所以以表表面面会会有有星星星星点点点点的的纹纹理理。在在图图上上显显示示为为浅浅蓝蓝色色，表表面面有有星星星星点点点点的的纹纹理理，不不规规则则分分布布的的区区域域我我们们判判断断为为居居民民地地，其其中中，有有大大片片的的较较集集中中的的居居民民地地，可可以以判判断断为为城城镇镇地地区区，也也有有小小面面积积的的零零星星分分布布的的，可判断为乡村的居民地。可判断为乡村的居民地。n n盐田信息提取盐田信息提取 盐田地理区位在潮滩上缘，具有较大格网结晶蒸发池，连接外部的道路盐池埂与白色光斑底，系低反射率，所以在图像上显示为深
18、色蓝紫色。附近并有高反射率的辅助生活设施。n n水体信息提取水体信息提取 水体在近红外影像上呈现黑色，因此，采用432假彩色合成影像来判断水体。2 2）监督分类分类步骤）监督分类分类步骤定义分类模板定义分类模板评价分类模板评价分类模板进行监督分类进行监督分类定义分类模板定义分类模板定义分类模板定义分类模板uu在在ViewerViewer中中打打开开要要分分类类的的图图像像（经经过过直直方方图图均均衡衡化化之之后后的的图图像像），在，在Raster OptionsRaster Options选择选择Fit to FrameFit to Frameuu单单击击ClassiferClassiferC
19、lassificationSignature ClassificationSignature EditorEditor，打打开开分分类类模模板板编编辑辑器器uu调整分类属性字段：调整分类属性字段：signature editor signature editor 窗口中的分窗口中的分类属性表中有很多的字段，不同字段对于建立分类属性表中有很多的字段，不同字段对于建立分类模板的作用不同；在类模板的作用不同；在View View SihantureSihanture Columns Columns对对话框，单击第一个字段的话框，单击第一个字段的ColumnColumn列并向下拖动鼠列并向下拖动鼠标直
20、到最后一个字段，此时，所有的字段都被选标直到最后一个字段，此时，所有的字段都被选择上并用黄色表示出来；按住择上并用黄色表示出来；按住shiftshift键的同时分别键的同时分别单击单击red green bluered green blue三个字段，则该字段将分别从三个字段，则该字段将分别从选择中被清除；单击选择中被清除；单击applyapply按钮分类属性表中显示按钮分类属性表中显示的字段发生变化。如图的字段发生变化。如图 uu在在ViewerViewer窗口中点击窗口中点击 ，打开，打开RasterRaster工具面板工具面板uu选选择择 按按钮钮，进进入入多多边边形形AOIAOI绘绘制制
21、状状态态，在在图图像像上上选选择择深深蓝蓝 色色区域，绘制一个多边形区域，绘制一个多边形AOIAOI，在，在Signature EditorSignature Editor窗口，单击窗口，单击 按钮，将多边形按钮，将多边形AOIAOI区域加载到分类模板属性表中区域加载到分类模板属性表中uu在图像上继续选择深蓝色区域，再绘制一个多边形在图像上继续选择深蓝色区域，再绘制一个多边形AOIAOI，用与，用与4 4同样的方法加载到分类模板属性表中同样的方法加载到分类模板属性表中uu用同样的方法加载用同样的方法加载9-129-12个深蓝色多边形个深蓝色多边形AOIAOIuu在在分分类类模模板板属属性性表表
22、中中，按按住住ShiftShift键键，依依次次单单击击这这些些AOIAOI，全全部部选中，并单击选中，并单击 ，将选中的模板合并生成一个新的模板。，将选中的模板合并生成一个新的模板。uu单击其单击其Signature NameSignature Name属性进行编辑状态，输入属性进行编辑状态，输入waterwater，单击单击ColorColor属性，选择深蓝色属性，选择深蓝色uu在在Signature EditorSignature Editor菜单条，单击菜单条，单击EditDeleteEditDelete，删除合并，删除合并前的模板前的模板uu在图像上继续选择多个砖红色区域在图像上继续
23、选择多个砖红色区域AOIAOI（farmlandfarmland），），赭（赭（zhezhe）色（红褐色）区域）色（红褐色）区域AOIAOI（forestforest），绿色区域），绿色区域AOIAOI（grassgrass），浅蓝色区域），浅蓝色区域AOIAOI（residentresident）uu单击单击FileSaveFileSave，确定路径和文件名，确定路径和文件名super.sigsuper.sig，即保存分，即保存分类模板文件类模板文件评价分类模板评价分类模板评价分类模板评价分类模板uu选中选中Signature EditorSignature Editor属性表中的所有类别属
24、性表中的所有类别uu单击单击EvaluateContingencyEvaluateContingency，打开，打开Contingency Contingency MatrixMatrix对话框，对话框，Nonparametric RuleNonparametric Rule选择选择Feature Feature SpaceSpace，Overlap RulesOverlap Rules选择选择Parametric RuleParametric Rule，Unclassified RuleUnclassified Rule选择选择Parametric RuleParametric Rule，P
25、arametric RuleParametric Rule选择选择Maximum Maximum LikehoodLikehood. .uu设置完毕后，单击设置完毕后，单击OKOK按钮，便显示分类误差矩阵，计按钮，便显示分类误差矩阵，计算误差矩阵的总体误差，即正确分类的像元数之和算误差矩阵的总体误差，即正确分类的像元数之和（对角线像元总和）除以所有的像元数，值大于（对角线像元总和）除以所有的像元数，值大于8080就比较好的效果就比较好的效果进行监督分类进行监督分类完成以上步骤后便可以进行监督分类完成以上步骤后便可以进行监督分类完成以上步骤后便可以进行监督分类完成以上步骤后便可以进行监督分类选择
26、处理图像文件（选择处理图像文件（选择处理图像文件（选择处理图像文件（Input Raster FileInput Raster FileInput Raster FileInput Raster File）：直方图均衡化）：直方图均衡化）：直方图均衡化）：直方图均衡化之后的图像之后的图像之后的图像之后的图像在在在在Input SignatureInput SignatureInput SignatureInput Signature中选择中选择中选择中选择super.sigsuper.sigsuper.sigsuper.sig在在在在Classified FileClassified File
27、Classified FileClassified File中设置输出数据路径和文件名：中设置输出数据路径和文件名：中设置输出数据路径和文件名：中设置输出数据路径和文件名：super.imgsuper.imgsuper.imgsuper.img选中输出分类距离文件为选中输出分类距离文件为选中输出分类距离文件为选中输出分类距离文件为Distance FileDistance FileDistance FileDistance File在在在在Non-Parametric RuleNon-Parametric RuleNon-Parametric RuleNon-Parametric Rule中选
28、择中选择中选择中选择Feature SpaceFeature SpaceFeature SpaceFeature Space在在在在Overlap RuleOverlap RuleOverlap RuleOverlap Rule中选择中选择中选择中选择Parametric RuleParametric RuleParametric RuleParametric Rule在在在在Unclassified RuleUnclassified RuleUnclassified RuleUnclassified Rule中选择中选择中选择中选择Parametric RuleParametric Rule
29、Parametric RuleParametric Rule 在在在在Parametric RuleParametric RuleParametric RuleParametric Rule选择选择选择选择Maximum Maximum Maximum Maximum LikehoodLikehoodLikehoodLikehood单击单击单击单击OKOKOKOK执行监督分类执行监督分类执行监督分类执行监督分类分类重编码分类重编码分类重编码分类重编码 监督分类虽然知道实地有哪些地物类，但由于同类异谱监督分类虽然知道实地有哪些地物类，但由于同类异谱监督分类虽然知道实地有哪些地物类，但由于同类异谱
30、监督分类虽然知道实地有哪些地物类，但由于同类异谱现象，分类时还需要将相同的地物类分成若干个光谱类进行现象，分类时还需要将相同的地物类分成若干个光谱类进行现象，分类时还需要将相同的地物类分成若干个光谱类进行现象，分类时还需要将相同的地物类分成若干个光谱类进行处理。因此需要分类重编码来解决，即将要合并的两个或两处理。因此需要分类重编码来解决，即将要合并的两个或两处理。因此需要分类重编码来解决，即将要合并的两个或两处理。因此需要分类重编码来解决，即将要合并的两个或两个以上的类的不同编码和不同颜色都改为相同的编码和颜色。个以上的类的不同编码和不同颜色都改为相同的编码和颜色。个以上的类的不同编码和不同颜
31、色都改为相同的编码和颜色。个以上的类的不同编码和不同颜色都改为相同的编码和颜色。n n 在在在在ViewerViewer视窗中打开视窗中打开视窗中打开视窗中打开“ “分类结果分类结果分类结果分类结果” ”图像图像图像图像n n选择选择选择选择ViewerViewer视窗菜单视窗菜单视窗菜单视窗菜单Raster/ToolsRaster/Tools，打开分类属性表，打开分类属性表，打开分类属性表，打开分类属性表Raster Raster Attribute EditorAttribute Editor，修改各个类别的颜色，并将同一类别各个，修改各个类别的颜色，并将同一类别各个，修改各个类别的颜色，并将同一类别各个，修改各个类别的颜色，并将同一类别各个子类的颜色改成一致的颜色子类的颜色改成一致的颜色子类的颜色改成一致的颜色子类的颜色改成一致的颜色n n点击分类属性表上的点击分类属性表上的点击分类属性表上的点击分类属性表上的“ “保存保存保存保存” ”按钮。按钮。按钮。按钮。
