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遥感图像处理

遥感图像处理
遥感图像处理

《遥感图像处理》

作者:赵忠明、孟瑜、汪承义

《遥感图像处理》是遥感技术专业的硕士、博士研究生的专用教材,也可供相关专业的教师、科技工作者作为技术参考书使用。它是由中国科学院遥感技术应用研究所赵忠明研究员领衔的技术团队集体编著完成的。主要介绍遥感影像加工处理、从中提取目标信息的技术。具体包括遥感基本原理、数字图像处理方法、遥感影像辐射校正、几何校正、遥感影像镶嵌、图像融合、遥感影像识别、遥感影像变化检测、遥感处理云计算以及IRSA软件介绍等。《遥感图像处理》在编写思想上,理论与实践并重,以遥感成像原理为基础,系统阐述遥感图像处理技术的机理,旨在为培养遥感应用领域原创性技术人才奠定基础;又以遥感应用科研实践为依托,书中所有技术内容都是作者亲身科研攻关实践的总结,不少内容都是运行的遥感图像处理软件中的前沿核心技术,尤其在图像复原、纹理分析、数据融合、小波变换等关键技术的介绍中结合了技术团队的实践经验。因此,可以在诸多同类教材与专著中保持自己的特色。

《遥感图像处理》以遥感成像原理为基础,系统阐述遥感图像处理技术的机理,旨在为培养遥感应用领域原创性技术人才奠定基础;书中所有技术内容都是作者团队亲身科研攻关实践的总结。因此,可以在诸多同类教材与专著中保持自己的特色。本书力求内容深入浅出,图文并茂,用缜密的逻辑、流畅的语言叙述技术机理与过程,以适应教材的要求。本书最后设有附录,对于专业名词、技术术语进行系统归纳整理,加以解释,并备有中英文对照。

目录

前言

第1章遥感基本原理

1.1遥感物理基础

1.2遥感影像获取

1.3 目前常用的卫星遥感数据

1.4遥感影像基本概念

1.5遥感影像处理的基本问题

1.5.6变化检测

1.5.7高性能计算

第2章遥感数字图像处理基础

2.1图像变换

2.2图像增强

第3章遥感影像辐射校正

3.1影像辐射校正

3.2影像噪声抑制

第4章遥感影像几何校正

4.1遥感影像的误差来源

4.2遥感影像几何校正模型

4.3遥感影像正射校正

4.4影像重采样方法

第5章遥感影像的镶嵌

5.1镶嵌流程

5.2遥感影像配准

5.3镶嵌线与重叠区处理

5.4色调调整

第6章遥感影像融合

6.1遥感影像融合基本流程及层次

6.2像元级影像融合方法

6.3遥感影像融合模型

6.4像元级融合质量评价

6.5特征级影像融合技术

6.6决策级影像融合技术

第7章遥感影像分类

第8章遥感影像变化检测

第9章遥感图像处理云计算

第10章IRSA软件介绍及应用

赵忠明老师:

1996年获西北工业大学博士学位

1996年至1999年在中国科学院遥感应用研究所、比利时布鲁塞尔自由大学做博士后研究工作,现任中国科学院遥感与数字地球研究所党委书记、副所长。

孟瑜、汪承义:中国科学院遥感与数字地球研究所遥感图像处理研究室助理研究员。

遥感数字图像处理教程复习分析

第一章. 遥感概念 遥感(Remote Sensing,简称RS),就是“遥远的感知”,遥感技术是利用一定的技术设备和系统,远距离获取目标物的电磁波信息,并根据电磁波的特征进行分析和应用的技术。 遥感技术的原理 地物在不断地吸收、发射(辐射)和反射电磁波,并且不同物体的电磁波特性不同。 遥感就是根据这个原理,利用一定的技术设备和装置,来探测地表物体对电磁波的反射和地物发射的电磁波,从而提取这些物体的信息,完成远距离识别物体。 图像 人对视觉感知的物质再现。图像可以由光学设备获取,如照相机、镜子、望远镜、显微镜等;也可以人为创作,如手工绘画。图像可以记录、保存在纸质媒介、胶片等等对光信号敏感的介质上。随着数字采集技术和信号处理理论的发展,越来越多的图像以数字形式存储。因而,有些情况下“图像”一词实际上是指数字图像。 物理图像:图像是人对视觉感知的物质再现 数字图像:图像以数字形式存储。 图像处理 运用光学、电子光学、数字处理方法,对图像进行复原、校正、增强、统计分析、分类和识别等的加工技术过程。 光学图像处理 应用光学器件或暗室技术对光学图像或模拟图像(胶片或图片)进行加工的方法技术 数字图像处理 是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。图像处理能做什么?(简答) 是通过计算机对图像进行去除噪声、增强、复原、分割、提取特征等处理的方法和技术。数字图像处理主要目的:提高图像的视感质量,提取图像中所包含的某些特征或特殊信息,进行图像的重建,更好地进行图像分析,图像数据的变换、编码和压缩,更好图像的存储和传输。数字图像处理在很多领域都有应用。 遥感图像处理(processing of remote sensing image data )是对遥感图像进行辐射校正和几何纠正、图像整饰、投影变换、镶嵌、特征提取、分类以及各种专题处理的方法。常用的遥感图像处理方法有光学的和数字的两种。

ENVI遥感图像处理方法

《ENVI遥感图像处理方法》科学出版社2010年6月正式出版 上一篇/ 下一篇 2010-05-26 15:02:30 / 个人分类:ENVI 查看( 643 ) / 评论( 5 ) / 评分( 0 / 0 ) 从上个世纪六十年代E.L.Pruitt提出“遥感”这个词至今,遥感已经成为人类提供了从多维和宏观角度去认识宇宙世界的新方法与新手段。目前,遥感影像日渐成为一种非常可靠、不可替代的空间数据源。ENVI (The Environment for Visualizing Images)是由遥感领域的科学家采 用交互式数据语言IDL(Interactive Data Language)开发的一套功能强大的遥感图像处理软件。ENVI以其强大的图像处理功能,尤其是与ArcGIS 一体化集成,使得众多的影像分析师和科学家选择ENVI来处理遥感图像和获得图像中的信息,从而全面提升了影像的价值。ENVI已经广泛应用于科研、环境保护、气象、石油矿产勘探、农业、林业、医学、国防&安全、地球科学、公用设施管理、遥感工程、水利、海洋、测绘勘察和城市与区域规划等众多领域。与此形成鲜明对比的是,目前关于ENVI 的中文教程非常少,给广大用户学习软件和应用软件带来诸多不便。 针对上述情况,在ESRI中国(北京)有限公司的大力支持下,根据多年遥感应用研究和软件操作经验,历时一年半编著完成本书。全书按照遥感图像处理流程由浅到深逐步引导读者掌握ENVI软件操作。各个章节相对独立,读者可视个人情况进行选择阅读。全书分为17章,第1、2、3章介绍了ENVI软件的基础知识,可作为ENVI软件入门,也可作为参考内容;第4、5、6、7、8章介绍了遥感图像处理一般流程,包

中国地质大学遥感图像处理上机实习报告

遥感图像处理课程实习报告 学生姓名:王蜀越 班学号: 学号: 指导教师:王红平、许凯 中国地质大学信息工程学院 2017年7月1日

目录 目录 ............................................................................................................................................... - 1 - 实习一:影像融合........................................................................................................................ - 2 - 1.1【实习目的】 (2) 1.2【实习步骤】 (2) 1.3【实习过程】 (2) 实习二:几何校正........................................................................................................................ - 6 - 2.1【实习内容】 (6) 2.2【实习步骤】 (6) 2.3【实习过程】 (6) 实习三:影像分类(一).......................................................................................................... - 10 - 3.1【实习内容】 (10) 3.2【实习步骤】 (10) 3.3【实习过程】 (10) 实习四:影像分类(二).......................................................................................................... - 14 - 4.1【实习内容】 (14) 4.2【实习步骤】 (14) 4.3【实习过程】 (14) 心得与感想 ................................................................................................................................. - 18 -

流行的遥感图像处理软件比较

遥感软件 PCI遥感图像处理软件简介 PCI GEOMATICA是PCI公司将其旗下的四个主要产品系列,也就是PCI EASI/PACE、(PCI SPANS,PAMAPS)、ACE、ORTHOENGINE,集成到一个具有同一界面、同一使用规则、同一代码库、同一开发环境的一个新产品系列,该产品系列被称之为 PCI GEOMATICA。对于20多年来一直致力于向地学界提供全方位解决方案的PCI公司来说,始终坚持领先一步的原则,地理咨讯永远在变迁,而地理咨讯软件更处于变迁的前沿。在今天,随着用户需求广度与深度的不断拓宽与加深,越来越多的人希望软件是一个可以满足用户所有需求的良好的工具。由于对这一点的正确把握,经过4年努力,PCI公司将原有的四个产品系列整合在一起,产生了一个使用简单、灵巧的工作平台----PCI GEOMAITCA。该系列产品在每一级深度层次上,尽可能多的满足该层次用户对遥感影像处理、摄影测量、GIS空间分析、专业制图功能的需要,而且使用户可以方便地在同一个应用界面下,完成他们的工作。在这之前,用户需用多个软件来实现,并且需要面对多个软件经销商、多个软件技术支持、多次的培训、对多个软件的维护,以及不得不投入相当大的精力来在多种数据格式间,进行数据转换。产品模块功能介绍 PCI Geomatica FreeView ( PCI地理咨讯通用视窗) FreeView是PCI公司为用户提供的一个免费的影像浏览工具,用户可以从PCI的网址上直接下载。用于浏览、显示各种数据,如矢量、位图、卫星影像(如LANDSAT, SPOT, RADARSAT, ERS-1/2, NOAA A VHRR等)、航片以及与GIS矢量数据叠加显示、进行属性查询等。FreeView 还具有影像增强,任意漫游、缩放、影像灰度值矩阵显示等功能 PCI Geomatica GeoGateway (PCI通用数据转换工具)PCI Geomatica GeoGateway包含PCI Geomatica FreeView的所有功能。 PCI Geomatica Fundamentals (PCI 地理咨讯基础版) PCI Geomatica Fundamentals包含PCI Geomatica GeoGateway的所有功能。主要包括以下部件: Focus 浏览环境 OrthoEngine FLY!(演示模式)软件许可管理器 PCI Geomatica Prime (PCI地理咨讯专业版) PCI Geomatica Prime包含PCI Geomatica Fundamentals(见上一节)的所有功能。此外,增加了PCI Modeler、EASI、FLY!、算法库等模块。 Geomatica Prime 是强大的、低成本解决方案,提供的工具可用于影像几何校正、数据可视化与分析以及专业标准地图生产。 PCI Productivity Tools (PCI地理咨讯生产工具)该软件是PCI公司为了提高PCI软件的生产能力和效率而专门设计的,其主要功能是为用户提供一系列自动或批处理操作的导向功能。该软件是PCI GEOMATICA PRIME或FUNDAMENTALS功能的扩展。主要提供影像自动镶嵌功能及针对ORTHOENGINE 系列产品的航片,光学卫星影像,雷达卫星的自动同名点收集功能。同时提供影像控制点库及库管理功能。 PCI AIRPHOTO MODEL (PCI地理咨讯系统航空正射影像处理器)是一个与PCI Geomatica Fundamentals或Geomatica Prime模块一起使用的功能强大的航空照片正射校正工具。该模块运用了特殊的算法模型将已经扫描的或由数字摄像机得到的照片制作成精确的正射影像图。所生成的图像可以转化为多种文件形式,作为许多GIS/CAD/MAP软件的数据源。同时用户可选择附加的DEM自动提取、3DVIEW 和三维特征提取模块(OrthoEngine Airphoto DEM)来构造自己的数字摄影测量软件包。该软件具有如下功能:项目工程文件建立(含

遥感影像图像处理流程

遥感影像图像处理(processing of remote sensing image data)是对遥感图像进行辐射校正和几何纠正、图像整饰、投影变换、镶嵌、特征提取、分类以及各种专题处理等一系列操作,以求达到预期目的的技术。 一.预处理 1.降噪处理 由于传感器的因素,一些获取的遥感图像中,会出现周期性的噪声,我们必须对其进行消除或减弱方可使用。 (1)除周期性噪声和尖锐性噪声 周期性噪声一般重叠在原图像上,成为周期性的干涉图形,具有不同的幅度、频率、和相位。它形成一系列的尖峰或者亮斑,代表在某些空间频率位置最为突出。一般可以用带通或者槽形滤波的方法来消除。

消除尖峰噪声,特别是与扫描方向不平行的,一般用傅立叶变换进行滤波处理的方法比较方便。 (2)除坏线和条带 去除遥感图像中的坏线。遥感图像中通常会出现与扫描方向平行的条带,还有一些与辐射信号无关的条带噪声,一般称为坏线。一般采用傅里叶变换和低通滤波进行消除或减弱。

2.薄云处理 由于天气原因,对于有些遥感图形中出现的薄云可以进行减弱处理。 3.阴影处理 由于太阳高度角的原因,有些图像会出现山体阴影,可以采用比值法对其进行消除。二.几何纠正

通常我们获取的遥感影像一般都是Level2级产品,为使其定位准确,我们在使用遥感图像前,必须对其进行几何精纠正,在地形起伏较大地区,还必须对其进行正射纠正。特殊情况下还须对遥感图像进行大气纠正,此处不做阐述。 1.图像配准 为同一地区的两种数据源能在同一个地理坐标系中进行叠加显示和数学运算,必须先将其中一种数据源的地理坐标配准到另一种数据源的地理坐标上,这个过程叫做配准。 (1)影像对栅格图像的配准 将一幅遥感影像配准到相同地区另一幅影像或栅格地图中,使其在空间位置能重合叠加显示。 (2)影像对矢量图形的配准 将一幅遥感影像配准到相同地区一幅矢量图形中,使其在空间位置上能进行重合叠加显示。2.几何粗纠正

遥感数字图像处理

遥感数字图像处理-要点 1.概论 遥感、遥感过程 遥感图像、遥感数字图像、遥感图像的数据量 遥感图像的数字化、采样和量化 通用遥感数据格式(BSQ、BIL、BIP) 遥感图像的模型:多光谱空间 遥感图像的信息内容: 遥感数字图像处理、遥感数字图像处理的内容 遥感图像的获取方式主要有哪几种? 如何估计一幅遥感图像的存储空间大小? 遥感图像的信息内容包括哪几个方面? 多光谱空间中,像元点的坐标值的含义是什么? 与通用图像处理技术比较,遥感数字图像处理有何特点? 遥感数字图像处理包括那几个环节?各环节的处理目的是什么? 2.遥感图像的统计特征 2.1图像空间的统计量 灰度直方图:概念、类型、性质、应用 最大值、最小值、均值、方差的意义 2.2多光谱空间的统计特征 均值向量、协方差矩阵、相关系数、相关矩阵的概念及意义波段散点图概念及分析 主要遥感图像的统计特征量的意义 两个重要的图像分析工具:直方图、散点图 3.遥感数字图像增强处理 图像增强:概念、方法 空间域增强、频率域增强 3.1辐射增强:概念、实现原理 直方图修正,线性变换、分段线性变换算法原理 直方图均衡化、直方图匹配的应用 3.2空间增强 邻域、邻域运算、模板、模板运算 空间增强的概念 平滑(均值滤波、中值滤波)原理、特点、应用 锐化、边缘增强概念

方向模板、罗伯特算子、索伯尔算子、拉普拉斯算子的算法和特点? 计算图像经过下列操作后,其中心象元的值: – 3×3中值滤波 –采用3×3平滑图像的减平滑边缘增强 –域值为2的3×1平滑模板 – Sobel边缘检测 – Roberts边缘检测 –模板 3.3频率域处理 高频和低频的意义 图像的傅里叶频谱 频率域增强的一般过程 频率域低通滤波 频率域高通滤波 同态滤波的应用 3.4彩色增强 彩色影像的类型:真彩色、假彩色、伪彩色

ERDAS IMAGINE遥感图像处理教程.

《ERDAS IMAGINE遥感图像处理教程》根据作者多年遥感应用研究和ERDAS IMAGINE软件应用经验编著而成,系统地介绍了ERDAS IMAGINE 9.3的软件功能及遥感图像处理方法。全书分基础篇和扩展篇两部分,共25章。基础篇涵盖了视窗操作、数据转换、几何校正、图像拼接、图像增强、图像解译、图像分类、子像元分类、矢量功能、雷达图像、虚拟GIS、空间建模、命令工具、批处理工具、图像库管理、专题制图等ERDAS IMAGINE Professional级的所有功能,以及扩展模块Subpixel、Vector、OrthoRadar、VirtualGIS等;扩展篇则主要针对ERDAS IMAGINE 9.3的新增扩展模块进行介绍,包括图像大气校正(ATCOR)、图像自动配准(AutoSync)、高级图像镶嵌(MosaicPro)、数字摄影测量(LPS)、三维立体分析(Stereo Analyst)、自动地形提取(Automatic Terrain Extraction)、面向对象信息提取(Objective)、智能变化检测(DeltaCue)、智能矢量化(Easytrace)、二次开发(EML)等十个扩展模块的功能。 《ERDAS IMAGINE遥感图像处理教程》将遥感图像处理的理论和方法与ERDAS IMAGINE软件功能融为一体,可以作为ERDAS IMAGINE软件用户的使用教程,对其他从事遥感技术应用研究的科技人员和高校师生也有参考价值。 目录 基础篇 第1章概述2 1.1 遥感技术基础2

1.1.1 遥感的基本概念2 1.1.2 遥感的主要特点2 1.1.3 遥感的常用分类3 1.1.4 遥感的物理基础3 1.2 ERDAS IMAGINE软件系统6 1. 2.1 ERDAS IMAGINE概述6 1.2.2 ERDAS IMAGINE安装7 1.3 ERDAS IMAGINE图标面板11 1. 3.1 菜单命令及其功能11 1.3.2 工具图标及其功能14 1.4 ERDAS IMAGINE功能体系14 第2章视窗操作16 2.1 视窗功能概述16 2.1.1 视窗菜单功能17 2.1.2 视窗工具功能17 2.1.3 快捷菜单功能18 2.1.4 常用热键功能18 2.2 文件菜单操作19 2.2.1 图像显示操作20 2.2.2 图形显示操作22 2.3 实用菜单操作23

遥感卫星图像处理方法

北京揽宇方圆信息技术有限公司 遥感卫星图像处理方法 随着遥感技术的快速发展,获得了大量的遥感影像数据,如何从这些影像中提取人们感兴趣的对象已成为人们越来越关注的问题。但是传统的方法不能满足人们已有获取手段的需要,另外GIS的快速发展为人们提供了强大的地理数据管理平台,GIS数据库包括了大量空间数据和属性数据,以及未被人们发现的存在于这些数据中的知识。将GIS技术引入遥感图像的分类过程,用来辅助进行遥感图像分类,可进一步提高了图像处理的精度和效率。如何从GIS数据库中挖掘这些数据并加以充分利用是人们最关心的问题。GIS支持下的遥感图像分析特别强调RS和GIS的集成,引进空间数据挖掘和知识发现(SDM&KDD)技术,支持遥感影像的分类,达到较好的结果,专家系统表明了该方法是高效的手段。 遥感图像的边缘特征提取观察一幅图像首先感受到的是图像的总体边缘特征,它是构成图像形状的基本要素,是图像性质的重要表现形式之一,是图像特征的重要组成部分。提取和检测边缘特征是图像特征提取的重要一环,也是解决图像处理中许多复杂问题的一条重要的途径。遥感图像的边缘特征提取是对遥感图像上的明显地物边缘特征进行提取与识别的处理过程。目前解决图像特征检测/定位问题的技术还不是很完善,从图像结构的观点来看,主要是要解决三个问题:①要找出重要的图像灰度特征;②要抑制不必要的细节和噪声;③要保证定位精度图。遥感图像的边缘特征提取的算子很多,最常用的算子如Sobel算子、Log算子、Canny算子等。 1)图像精校正 由于卫星成像时受采样角度、成像高度及卫星姿态等客观因素的影响,造成原始图像非线性变形,必须经过几何精校正,才能满足工作精度要求一般采用几何模型配合常规控制点法对进行几何校正。 在校正时利用地面控制点(GCP),通过坐标转换函数,把各控制点从地理空间投影到图像空间上去。几何校正的精度直接取决于地面控制点选取的精度、分布和数量。因此,地面控制点的选择必须满足一定的条件,即:地面控制点应当均匀地分布在图像内;地面控制点应当在图像上有明显的、精确的定位识别标志,如公路、铁路交叉点、河流叉口、农田界线等,以保证空间配准的精度;地面控制点要有一定的数量保证。地面控制点选好后,再选择不同的校正算子和插值法进行计算,同时,还对地面控制点(GCPS)进行误差分析,使得其精度满足要求为止。最后将校正好的图像与地形图进行对比,考察校正效果。 2)波段组合及融合 对卫星数据的全色及多光谱波段进行融合。包括选取最佳波段,从多种分辨率融合方法中选取最佳方法进行全色波段和多光谱波段融合,使得图像既有高的空间分辨率和纹理特性,又有丰富的光谱信息,从而达到影像地图信息丰富、视觉效果好、质量高的目的。 3)图像镶嵌

(完整版)卫星图像处理流程

卫星图像处理流程 一.图像预处理 1.降噪处理 由于传感器的因素,一些获取的遥感图像中,会出现周期性的噪声,我们必须对其进行消除或减弱方可使用。 (1)除周期性噪声和尖锐性噪声 周期性噪声一般重叠在原图像上,成为周期性的干涉图形,具有不同的幅度、频率、和相位。它形成一系列的尖峰或者亮斑,代表在某些空间频率位置最为突出。一般可以用带通或者槽形滤波的方法来消除。 消除尖峰噪声,特别是与扫描方向不平行的,一般用傅立叶变换进行滤波处理的方法比较方便。 图1 消除噪声前

图2 消除噪声后 (2)除坏线和条带 去除遥感图像中的坏线。遥感图像中通常会出现与扫描方向平行的条带,还有一些与辐射信号无关的条带噪声,一般称为坏线。一般采用傅里叶变换和低通滤波进行消除或减弱。 图3 去条纹前

图4 去条纹后 图5 去条带前

图6 去条带后 2.薄云处理 由于天气原因,对于有些遥感图形中出现的薄云可以进行减弱处理。 3.阴影处理 由于太阳高度角的原因,有些图像会出现山体阴影,可以采用比值法对其进行消除。二.几何纠正 通常我们获取的遥感影像一般都是Level2级产品,为使其定位准确,我们在使用遥感图像前,必须对其进行几何精纠正,在地形起伏较大地区,还必须对其进行正射纠正。特殊情况下还须对遥感图像进行大气纠正,此处不做阐述。 1.图像配准 为同一地区的两种数据源能在同一个地理坐标系中进行叠加显示和数学运算,必须先将其中一种数据源的地理坐标配准到另一种数据源的地理坐标上,这个过程叫做配准。(1)影像对栅格图像的配准 将一幅遥感影像配准到相同地区另一幅影像或栅格地图中,使其在空间位置能重合叠加显示。

(完整word版)常用的遥感图像处理软件大全,推荐文档

常用的遥感图像处理软件大全 eCognition eCognition是由德国Definiens Imaging公司开发的智能化影像分析软件。eCognition 是目前所有商用遥感软件中第一个基于目标信息的遥感信息提取软件,它采用决策专家系统支持的模糊分类算法,突破了传统商业遥感软件单纯基于光谱信息进行影像分类的局限性,提出了革命性的分类技术——面向对象的分类方法,大大提高了高空间分辨率数据的自动识别精度,有效地满足了科研和工程应用的需求。 ENVI ENVI是一个完整的遥感图像处理平台,其软件处理技术覆盖了图像数据的输入/输出、图像定标、图像增强、纠正、正射校正、镶嵌、数据融合以及各种变换、信息提取、图像分类、基于知识的决策树分类、与GIS的整合、DEM及地形信息提取、雷达数据处理、三维立体显示分析。 ERDAS ERDAS IMAGINE 是美国ERDAS 公司开发的遥感图像处理系统。它以其先进的图像处理技术,友好、灵活的用户界面和操作方式,面向广阔应用领域的产品模块,服务于不同层次用户的模型开发工具以及高度的RS/GIS(遥感图像处理和地理信息系统)集成功能,为遥感及相关应用领域的用户提供了内容丰富而功能强大的图像处理工具,代表了遥感图像处理系统未来的发展趋势。 Fragstats 计算景观格局指数的软件 Fragstats是最新的景观分析软件,可以在Arcgis10.x上运行的畅通无阻 专业的遥感影像处理软件免费下载网站:遥感集市应用汇集 Geomatica Geomatica 软件是地理空间信息领域世界级的专业公司加拿大PCI公司的旗帜产品,Geomatica集成了遥感影像处理、专业雷达数据分析、GIS/空间分析、制图和桌面数

遥感影像处理步骤

一.预处理 1.降噪处理 由于传感器的因素,一些获取的遥感图像中,会出现周期性的噪声,我们必须对其进行消除或减弱方可使用。 (1)除周期性噪声和尖锐性噪声 周期性噪声一般重叠在原图像上,成为周期性的干涉图形,具有不同的幅度、频率、和相位。它形成一系列的尖峰或者亮斑,代表在某些空间频率位置最为突出。一般可以用带通或者槽形滤波的方法来消除。 消除尖峰噪声,特别是与扫描方向不平行的,一般用傅立叶变换进行滤波处理的方法比较方便。 (2)除坏线和条带 去除遥感图像中的坏线。遥感图像中通常会出现与扫描方向平行的条带,还有一些与辐射信号无关的条带噪声,一般称为坏线。一般采用傅里叶变换和低通滤波进行消除或减弱。

2.薄云处理 由于天气原因,对于有些遥感图形中出现的薄云可以进行减弱处理。 3.阴影处理 由于太阳高度角的原因,有些图像会出现山体阴影,可以采用比值法对其进行消除。二.几何纠正

通常我们获取的遥感影像一般都是Level2级产品,为使其定位准确,我们在使用遥感图像前,必须对其进行几何精纠正,在地形起伏较大地区,还必须对其进行正射纠正。特殊情况下还须对遥感图像进行大气纠正,此处不做阐述。 1.图像配准 为同一地区的两种数据源能在同一个地理坐标系中进行叠加显示和数学运算,必须先将其中一种数据源的地理坐标配准到另一种数据源的地理坐标上,这个过程叫做配准。 (1)影像对栅格图像的配准 将一幅遥感影像配准到相同地区另一幅影像或栅格地图中,使其在空间位置能重合叠加显示。 (2)影像对矢量图形的配准 将一幅遥感影像配准到相同地区一幅矢量图形中,使其在空间位置上能进行重合叠加显示。2.几何粗纠正

实习 1 遥感图像的认知与认识遥感图象处理软件(ERDAS IMAGINE).

实习 1 遥感图像的认知与认识遥感图象处理软件(ERDAS IMAGINE) 一、目的和要求 1、认识遥感图像的注记文件,从注记文件中了解遥感图像的特性。 2、认识遥感图像各波段图像的特点,学会对图像的描述。 3、了解ERDAS IMAGINE软件的图标面板及其功能体系 4、熟悉基本的ERDAS IMAGINE软件的视窗操作 5、掌握 ERDAS IMAGINE软件中数据的输入输出 二、实习内容 1、打开注记文件,观看注记内容。 2、进行数据的转换。 3、利用视图菜单对图像进行观测。 (1)图标面板和功能体系 主要了解以下内容: ERDAS IMAGINE图标面板 ERDAS IMAGINE是美国ERDAS公司开发的专业遥感图象处理与地理信息系统软件。ERDAS IMAGINE是以模块化的方式提供给用户。启动ERDAS IMAGINE以后,用户首先看到的是ERDAS IMAGINE的图标面板(见下图),包括菜单条和工具条两部分。 查阅ERDAS信用卡;打开IMAGINE视窗;启动数据输入输出模块;启动数据预处理模块;启动专题制图模块;启动图象解译模块;启动图像库管理模块;启动图像分类模块;启动空间建模工具;启动雷达图象处理模块;启动矢量功能模块;启动虚拟GIS模块; (2)视窗操作

主要学习以下内容:图像及图形文件的显示;图像叠加;重要的实用菜单功能;矢量图形要素及属性编辑;注记文件与注记要素; (3)数据输入输出 主要学习以下内容: 常用输入输出数据格式:普通二进制图像数据输入、TIFF图像数据输入输出、输出 JPEG图像数据。 三、实习步骤 1、注记文件解读 打开注记文件,查看与图像相关的注记内容。 2、数据输入输出 常用或常见的栅格数据和矢量数据格式。ERDAS IMAGINE的数据输入输出功能(Import/Export),允许你输入多种格式的数据供IMAGINE使用,同时允许你将IMAGINE的文件转换成多种数据格式,几乎包括常用或常见的栅格数据和矢量数据格式,具体的数据格式都罗列在IMAGINE输入输出对话框中。 二进制图像数据输入单波段和多波段数据 1)输入单波段数据 首先需要将各波段依次输入,转换为 ERDAS IMAGINE的.img文件: 第一步打开输入输出对话框,选择输入数据操作(Import)、输入数据文件类型为普通的二进制(Generic Binary)、选择输入数据媒体为文件(File)、确定输入文件路径和文件名、确定输出文件路径和文件名; 第二步设置参数棗数据格式(BSQ或BIL或其他)、数据类型、图象记录长度、头文件字节数、数据文件行数、列数、波段数量等。 第三步输入单波段数据棗依次将多个波段数据全部输入。 2)组合多波段数据 若干个单波段图象文件合成一个多波段图像文件: 第一步在ERDAS IMAGINE中要先打开“相应的对话框(“Image terpreter”→“Utilities”→“ Layer Stack”→ Layer Selection and Stacking对话框。

遥感卫星影像图查询购买流程介绍

北京揽宇方圆信息技术有限公司 遥感卫星影像图查询购买流程介绍 丰富的数据源 北京揽宇方圆拥有先进的国产业务卫星与商业卫星、国际业务卫星与商业卫星、灵活机动的低空飞行等遥感数据,可实现多空间、时间分辨率的不同数据的整合,向客户提供满足个性化需求的影像数据服务。 先进的生产技术 北京揽宇方圆遥感卫星数据处理严格质量控制的半自动高性能集群计算,数据迭代更新的系统级海量处理,有效无云的光学影像处理体系。 科学的生产流程 A、原始卫星影像数据:整合国内外遥感卫星数据源; B、自主产权遥感数据软件:高效、稳定的影像数据生产线; C、有效数据像元:全色、多光谱影像;无云有效数据碎片; D、合成卫星影像:多源卫星合成镶嵌影像 系列化影像产品 北京揽宇方圆在科学、严格的标准化生产管理和质量控制体系基础上,已构建多条成熟的影像数据生产线,可满足规模化海量影像数据生产,可提供融合影像、镶嵌影像产品,形成高质量规格的DEM与影像地图服务,同时可实现影像资源的持续、快速、稳定更新。 北京揽宇方圆信息技术有限公司是国内的领先遥感卫星数据机构,而且 是整合全球的遥感卫星数据资源,分发不同性能、技术应用上可以互补的多

种卫星影像,包括光学、雷达卫星影像、历史遥感影像等各种卫星数据服务,各种专业应用目的的图像处理、解译、顾问服务以及基于卫星影像的各种解决方案等。遥感卫星影像数据贯穿中国1960年至今的所有卫星影像数据,是中国遥感卫星数据资源最多的专业遥感卫星数据服务机构,提供多尺度、多分辨率、全覆盖的遥感卫星影像数据服务,最大限度的保证了遥感影像数据获取的及时性和完整性。 优势: 1:北京揽宇方圆国内老牌卫星数据公司,经营时间久,行业口碑相传,1800个行业用户选择的实力见证。 2:北京揽宇方圆遥感数据购买专人数据查询一对一服务,数据查询网址是卫星公司网。 3:北京揽宇方圆拥有大型正版遥感处理软件,遥感数据处理工程师有10年以上遥感处理工作经验,并有国家大型项目工作经验自主卫星数据处理软件著作权,最大限度保持遥感卫星影像处理的真实度。 4:北京揽宇方圆国家高新技术企业,通过ISO900认证的国际质量管理操作体系,无论是遥感卫星品质和遥感数据处理质量,都能得到保障。 5:影像数据官方渠道:所有的卫星数据都是卫星公司授权的原始数据,全球公众数据查询网址公开查询,影像数据质量一目了然,数据反应客观公正实事求是,数据处理技术团队国标规范操作,提供的是行业优质的专业化服务。 6:签定正规合同:影像数据服务付款前,买卖双方须签订服务合同,提供合同相应的正规发票,发票国家税网可以详细查询,有增值税普通发票和增值税专用发票两种发票类型可供选择。以最有效的法律手段来保障您的权益。 7:对公帐号转款:合同约定的对公帐号,与合同主体名发票上面的帐号名称一致,是由工商行政管理部门核准的公司银行账户,所有交易记录均能查询,保障资金安全。

《遥感数字图像处理》习题与答案

《遥感数字图像处理》习题与答案 第一部分 1.什么是图像?并说明遥感图像与遥感数字图像的区别。 答:图像(image)是对客观对象的一种相似性的描述或写真。图像包含了这个客观对象的信息。是人们最主要的信息源。 按图像的明暗程度和空间坐标的连续性划分,图像可分为模拟图像和数字图像。模拟图像(又称光学图像)是指空间坐标和明暗程度都连续变化的、计算机无法直接处理的图像,它属于可见图像。数字图像是指被计算机储存,处理和使用的图像,是一种空间坐标和灰度都不连续的、用离散数字表示的图像,它属于不可见图像。 2.怎样获取遥感图像? 答:遥感图像的获取是通过遥感平台搭载的传感器成像来获取的。根据传感器基本构造和成像原理不同。大致可分为摄影成像、扫描成像和雷达成像三类。 m= 3.说明遥感模拟图像数字化的过程。灰度等级一般都取2m(m是正整数),说明8时的灰度情况。 答:遥感模拟图像数字化包括采样和量化两个过程。 ①采样:将空间上连续的图像变换成离散点的操作称为采样。空间采样可以将模拟图像具有的连续灰度(或色彩)信息转换成为每行有N个像元、每列有M个像元的数字图像。 ②量化:遥感模拟图像经离散采样后,可得到有M×N个像元点组合表示的图像,但其灰度(或色彩)仍是连续的,不能用计算机处理。应进一步离散、归并到各个区间,分别用有限个整数来表示,称为量化。 m=时,则得256个灰度级。若一幅遥感数字图像的量化灰度级数g=256级,则灰当8 度级别有256个。用0—255的整数表示。这里0表示黑,255表示白,其他值居中渐变。由于8bit就能表示灰度图像像元的灰度值,因此称8bit量化。彩色图像可采用24bit量化,分别给红,绿,蓝三原色8bit,每个颜色层面数据为0—255级。 4.什么是遥感数字图像处理?它包括那些内容? 答:利用计算机对遥感数字图像进行一系列的操作,以求达到预期结果的技术,称作遥感数字图像处理。 其内容有: ①图像转换。包括模数(A/D)转换和数模(D/A)转换。图像转换的另一种含义是为使图像处理问题简化或有利于图像特征提取等目的而实施的图像变换工作,如二维傅里叶变换、沃尔什-哈达玛变换、哈尔变换、离散余弦变换和小波变换等。 ②数字图像校正。主要包括辐射校正和几何校正两种。 ③数字图像增强。采用一系列技术改善图像的视觉效果,提高图像的清晰度、对比度,突出所需信息的工作称为图像增强。图像增强处理不是以图像保真度为原则,而是设法有选择地突出便于人或机器分析某些感兴趣的信息,抑制一些无用的信息,以提高图像的使用价值。 ④多源信息复合(融合)。 ⑤遥感数字图像计算机解译处理。

遥感图像处理软件认识

实验一遥感图像处理软件认识 1 实验目的与任务 1)熟悉ENVI软件,主要是对主菜单包含内容的熟悉; 2)练习影像的打开、显示、保存;数据的显示,矢量的叠加等 2 实验设备与数据 设备:遥感图像处理系统ENVI软件 数据:软件自带数据 3 实验内容 1)打开ENVI5.1,熟悉主菜单 2)主菜单:File→Open Image File,选择.img文件,然后弹出Available Bands List窗口,打开can_tmr.img,分贝用Gray Scale、RGB显示,点击Load Band显示选择的图像

3)对打开的数据进行保存,分别从主菜单和主影像窗口保存: 4)在ENVI主菜单中选择 Spectral> Spectral Libraries > Spectral Library Viewer,在右下角的Open 按钮中选择Spectral Library菜单,选择打开“ign.crs.sli”文件,如下图所示:

点击OK。在下图中,点击左图的一个单一的波谱名,将出现一个显示有该波谱图的窗口,如图所示。

5)选择主菜单:Basic Tools→Region of Interest→ROI Tool,在窗口画出一片区域。 并且保存为.shp格式:

6)①叠加:选择vector>open vector files,打开can_v1.evf,点击load selected,选择display,单击OK。进入该对话框,用鼠标点击Current Layer更改颜色,然后用Apply 显示。

②切图 首先要把矢量转换成ROI,选择file>export active layers to ROIs,分别用两种选择切图,如图所示:

遥感变化监测流程

多时相土地利用/覆盖变化监测研究 方法及数据选取 土地是一个综合的自然地理概念,它处于地圈-生物圈-大气圈相互作用的界面,是各种自然过程和人类活动最为活跃的场所。地球表层系统最突出的景观标志就是土地利用和土地覆盖( Land Use and Land Cover)。由于土地利用和土地覆盖与人类的生活、生产息息相关,而人类活动正以空前的速度、幅度和空前规模改变着陆地环境。人类对土地资源的利用引起的土地利用和土地覆盖的变化是全球环境变化的重要因素之一,也是地球表面科学研究领域中的一个重要分支。因此,土地利用和土地覆盖的动态监测(Land Use and Land Cover Monitoring)是国内外研究的热点,也是当前全球变化研究计划的重要组成部分。 由多时相遥感数据分析地表变化过程需要进行一系列图像处理工作,大致包括:一、数据源选择,二、几何配准处理,三、辐射处理与归一化,四、变化监测算法及应用等。 一、遥感数据源的选取 不同遥感系统的时间分辨率、空间分辨率、光谱分辨率和辐射分辨率不同,选择合适的遥感数据是变化监测能否成功的前提。因此,在变化监测之前需要对监测区域内的主要问题进行调查,分析监测对象的空间分布特点、光谱特性及时相变化的情况,目的是为分析任务选择合适的遥感数据。同时,考虑到环境因素的影响,用于变化监测的图像最好是由同一个遥感系统获得,如果由于某种原因无法获得同一种遥感系统在不同时段的数据,则需要选择俯视角与光谱波段相近的遥感系统数据。 1时间分辨率 这里需要根据监测对象的时相变化特点来确定遥感监测的频率,如需要一年一次、一季度一次还是一月一次等。同时,在选择多时相遥感数据进行变化监测时需要考虑两个时间条件。首先,应当尽可能选择用每天同一时刻或者相近时间的遥感图像,以消除因太阳高度角不同引起的图像反射特性差异;其次,应尽可能选用年间同一季节,甚至同一日期的遥感数据,以消除因季节性太阳高度角不同和植物物候差异的影响。 2空间分辨率 首先要考虑监测对象的空间尺度及空间变异的情况,以确定其对于遥感数据的空间分辨率的要求。变化监测还要求保证不同时段遥感图像之间的精确配准。因此,最好是采用具有相同瞬时视场(IFOV)的遥感数据,如具有同样空间分辨率的TM图像之间就比较容易配准在一起。当然也可以使用不同瞬时视场遥感系统获取的数据,如某一日期的TM图像(30m ×30m)与另一日期的SPOT图像(20m×20m),来进行变化监测,在这种情况下需要确定一个最小制图单元20m×20m,并对这两个图像数据重采样使之具有一致的像元大小。 一些遥感系统按不同的视场角拍摄地面图像,如SPOT的视场角能达到±27°,在变化监测中如果简单采用俯视角明显不同的两幅遥感图像,就有可能导致错误的分析结果。例如,对一个林区,不均匀地分布着一些大树,以观测天顶角0°拍摄的SPOT图像是直接从上向下观测到树冠顶,而对于一幅以20°观测角拍摄的SPOT图像所记录的是树冠侧面的光谱反射信息。因此,在变化监测分析中必须考虑到所用遥感图像观测角度的影响,而且应当尽可能采用具有相同或相近的俯视角的数据。 3光谱分辨率 应当根据监测对象的类型与相应的光谱特性选择合适的遥感数据类型及相应波段。变化监测分析的一个基本假设是,如果在两个不同时段之间瞬时视场内地面物质发生了变化,则不同时段图像对应像元的光谱响应也就会存在差别。所选择的遥感系统的光谱分辨率应当足以记录光谱区内反射的辐射通量,从而最有效地描述有关对象的光谱属性。但实际上不同的

遥感影像处理技术

国土管理学院 2016—2017学年度第1学期期末考试 《遥感影像处理技术》课程考核方案 国土管理学院16级国土资源调查与管理专业考试时间:120分钟学院名称:国土管理学院 课程名称:遥感影像处理技术 适用对象:16级国土资源调查与管理专业 学时:32学时 学分:2学分 考查方案: 一、设课目的 本课程是国土管理学院土管与地籍测绘类专业学生的专业选修课课,力图根据“项目导向”、“任务引领”等原则,从遥感数字图像处理的基本原理与软件操作操作,提升学生的遥感影像处理知识和技能,加强学生对遥感的理解。 二、课程教学内容和教学目标(考试内容与基本要求): 本课程知识体系主要包括: (1)能够导入导出遥感影像; (2)能够进行遥感影像的坐标系变换; (3)能够进行遥感影像的几何校正处理; (4)能够进行遥感影像的融合处理; (5)能够进行遥感影像的镶嵌与剪裁处理; (6)能够进行遥感影像的分类处理。 三、课程考核内容及评分标准 1.平时成绩的考核内容及成绩构成比重:(50分) 上课出勤情况、课堂纪律及学习态度、团队协作能力(15分) 上课回答问题、作业完成情况(35分) 2.期末成绩考核内容:(50分) 期末考核为综合上机,考核学生综合利用课程内容解决实际问题的能力。 3.考核时间

考核由国土管理学院统一在学期末前2周左右组织进行。时间另行通知。 4.考核内容:具体考核内容详见考核标准。 5.组织形式:实训室基本组织考核。 6.评分标准:按照操作过程和成果标准综合打分。 7.考核形式:教考分离,由教务处统一组织老师在题库中抽题作为考试题目。 8.理论考试内容、题量、题型 考试内容按《遥感影像处理技术》课程标准所要求,题量为2小时的考试内容,2个上机综合题,分值为100分。 9.实践考核内容、办法 实践课的考核主要考核遥感影像综合处理与分析技术。具体见考核标准。 10.考核地点:详见后续通知 四、教材及参考资料 1、杨树文等编著,遥感数字图像处理与分析——ENVI 5.x实验教程,子工业出版社。 2、李玲,遥感数字图像处理,重庆大学出版社。 3、汤国安等,ERDAS遥感数字图像处理实验教程,科学出版社。 五、其他有关说明或要求 具体项目内容: 备注:满分100分。 国土资源调查与管理专业教研室 2017.6.20

认识遥感软件ENVI

林业3S技术与应用 实验报告 (一) 认识遥感软件ENVI,熟悉基本操作

一、实验目的:熟悉遥感软件ENVI 二、实验内容:1.认识ENVI的基本机构 2.掌握数据的输入与输出 3.遥感图像预处理(图像融合、图像剪裁) 三、实验数据:1.bldr_sp.dat、TM-30m.dat 2.Beijing_TM.dat、矢量.shp 四、实验步骤: 一、了解ENVI ENVI(the Environment for Visualizing Images)和交互式数 据语言IDL(Interactive Data Language)是美国ITT Visual Information Solutions公司的旗舰产品。ENVI是由遥感领域的科学家采用IDL开发的一套强大的遥感图像处理软件,是一个完整的遥感图像处理平台,它提供先进的、人性化的实用工具来方便用户读取、探测、准备、分析和共享图像中的信息;还可以利用IDL为ENVI编写扩展功能。二、菜单命令与功能 ENVI的菜单命令包括主界面下拉菜单、Toolbox工具箱中的功 能菜单和右键菜单。 1.ENVI主界面下拉菜单 2.Toolbox工具箱 3.ENVI工具栏及其功能 三、数据输入与输出

数据输入: 1.ENVI支持数据格式:全色、多光谱、高光谱、雷达、热量数据、 地形数据、雷达数据 2.常见数据的输入:在主界面中,使用file-open菜单打开envi图像 文件或其他已知格式的二进制文件图像文件。 3.上述可以打开大多数文件类型,但是对于特定的已知文件类型, 利用内部或外部的头文件信息通常会更加方便。使用file-open as 菜单,envi能够读取一些标准文件类型的若干格式。 打开一个多波段Landsat GeoTIFF格式的步骤: 4.在主界面中,选择file-open 选择.bldr_sp.dat、TM-30m.dat文件 5.单击“打开”按钮打开。

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