一、Titan Image V7.0简介
泰坦遥感图像处理软件（Titan Image）是在充分吸收了国内外优秀遥感软件优点的基础上，由北京东方泰坦科技股份有限公司研发的完全自主知识产权的新一代优秀的国产遥感图像处理软件平台，是“国家863商用遥感数据处理专题”的重大科技成果的结晶。Titan Image目前已达到了和国际知名遥感图像处理软件同等技术水平，具有架构先进、全中文交互式操作界面，功能强大、性能稳定、二次开发方便简单等特点。该软件由集成环境、影像工具箱、几何配准、影像镶嵌、影像对象分类、雷达数据处理、高光谱数据处理、三维可视化、流程化定制九大功能模块组成。
Titan Image能够面向测绘、国土、规划、农业、林业、水利、环保、气象、海洋、石油、交通、地震、国防、教育等行业提供涵盖影像处理、信息提取、信息分析、制图输出等一系列功能的遥感信息工程完整解决方案。
经过几年来用户的广泛使用及市场检验，Titan Image已获得广大用户的一致认可，并且已经被很多行业用户选定为本行业的底层支撑软件平台。基于Titan Image软件的优良表现，该软件被国家多部门多次表彰，并被指定为“国家级重点新产品”。
二、Titan Image V7.0特点
1、强大的数据支持能力
1）能够直接操作PCI PIX、TIF、GEOTIFF、BMP、JPEG、RAW主流遥感影像数据格式，并支持Titan GIS 、ArcView SHP、MapInfo MIF、DXF几十种数据格式的读取、转换。
2）采用了独创的海量影像段页式动态存取技术，支持大数据量遥感影像的快无限制级显示、访问处理，同时与Titan影像库实现高效协同工作。
3）支持众多卫星传感器数据，并紧密跟踪最新卫星数据源，快速增加新数据源支持能力。
2、丰富而稳定的图像处理功能
1）具备丰富、稳定、专业的遥感图像处理功能，提供影像增强、滤波、分类、融合、几何校正、镶嵌等常用处理功能，并提供雷达图像处理、面向对象分类、三维等高级功能模块。
2）提供一系列特有图像处理功能，包括：支持6S模型的大气校正以及周期噪声去除；快速、可靠的自动影像匹配，以及基于Delauny三角网小面元微分精确几何校正；支持Ikonos、Cerbers2B、北京小卫星等国内外高分辨遥感数据正射校正；支持PanSharp高分辨率光学遥感数据融合，以及光学数据与雷达数据小波融合；自动、快速的影像镶嵌功能，以及方便的镶嵌线选取、影像匀色等功能；基于专家规则库、面向对象的影像专题信息提取功能。
3、方便、友好的操作方式
1）基于国内用户使用习惯的深入调研和理解，提供贴合用户操作的习惯全中文界面和操作流程，界面友好，操作方便，易学易用；
2）提供流程化处理模块，用户在可视化环境下通过简单点击操作即可创建复杂的处理流程；
3）支持多任务处理功能，允许用户同时执行多个处理操作。系统以后台执行操作的方式，并行执行多个处理任务。提高图像处理的效率，节省用户的时间。
4、强大的GIS功能
支持大多数常用GIS数据源，提供对矢量库、影像库、影像文件、各种GIS专题数据的叠加显示及地图整饰工作；提供了高质量、专业化的影像图制作。
5、丰富的二次开发函数库
1）提供功能强大的、灵活的API开发函数库，支持Microsoft Visual C++、Borland C/C++、C++ Builder等开发环境的二次开发；
2）提供集成大部分常用遥感图像处理功能的开发框架GeoWorks,使用户无需在底层算法和基础功能上耗费太多时间，即可搭建专业遥感应用系统。
三、Titan Image V7.0功能模块与体系结构
Titan Image V7.0软件界面如下：
Titan Image V7.0主界面包括软件集成环境模块、几何配准模块、影像镶嵌模块、雷达数据处理模块、高光谱数据处理模块、三维可视化模块、流程化处理模块七个部分。其中，集成环境下又涵盖了影像增强、常用滤波、影像融合常用功能，几何配准模块是对影像进行几何精校正和基于多种卫星模型的正射校正的功能模块；影像镶嵌则提供了对影像的拼接和镶嵌后影像的匀色操作等功能；雷达数据处理模块和高光谱数据处理模块是Titan Image V7.0的高级模块，提供雷达数据的入射角、后向散射系数计算和高光谱图像的平面场光谱重建、波谱分割、图像立方体等操作；三维可视化模块能够整合高程数据、遥感纹理数据、矢量数据、地物模型数据构建三维场景，进而进行浏览、查询、分析等应用；流程化处理模块可根据用户定义的流程对影像执行相应的操作。
体系结构图如下：
四、Titan Image V7.0软件功能模块介绍
1. 集成环境模块
该集成环境集成了影像增强、影像滤波、影像融合、遥感图像常规处理、专题信息提取等遥感图像处理功能，以及矢量渲染、矢量编辑、专题制图、空间分析等地理信息处理功能，是空间信息处理一体化综合平台。
2. 影像处理工具箱模块
影像处理工具箱模块涵盖了常规影像处理功能，包括：大气校正、影像增强、影像滤波、影像变换、影像分类、影像融合、投影设置与变换、常用影像操作和其他影像处理等功能，是一个强大的影像数据处理模块。
3. 几何配准模块
提供三级定位窗口，方便用户与软件界面交互，使控制点选取更加容易；除常规的多项式校正外，还增添了根据少量控制点通过计算机图像匹配自动生成大量同名点功能，结合小面元微分校正，在保证精度的同时大大减少选点的人工。支持Ikonos、QuickBird、Spot5、ALOS、Cartosat-1等国外高分卫星，以及Cerbers2B、北京小卫星等国内高分卫星数据严格模型正射校正。
4. 影像镶嵌模块
视图区丰富的显示设置，能达到最佳的显示效果；实时的切割线(cutline)编辑，具有节点\边\质心移动，节点插入\删除，回退等操作。
5. 面向对象分类模块
影像对象分类模块是TITAN Image的一个可独立配置的高级模块，该模块可提供多尺度遥感影像分割、专家规则建立、专家决策树建立、基于隶属度函数影像分类、分类对象矢量化等功能，基于面向对象的思想实现影像分类和特征提取，大大提高了高空间分辨率影像的自动识别精度和效率。
6. 雷达数据处理模块
雷达数据处理工具模块提供常用的雷达处理功能，包括直接读取RadarSat数据，进行各种滤波处理，DEM模拟生成SAR影像等功能。
7. 高光谱数据处理模块
高光谱数据处理模块主要包括高光谱信息显示、高光谱影像数据校正、光谱分割和光谱分类等几个部分。其中高光谱影像数据校正包括内在平均相对校正和两点经验线性校正，光谱分类包括二值编码匹配、波谱角度制图和线性波谱分解。
8. 三维可视化模块
泰坦三维可视化是由东方泰坦科技有限公司独立研制开发的具有完全自主知识产权的高效可视化三维虚拟现实平台软件。将海量影像数据、地形数据、矢量数据、道路、植被、地物模型和动态模型等叠加到数字地球上，从而在数字地球上实现浏览，查看三维虚拟景观的功能。此外泰坦三维可视化还有三维分析功能。
9. 流程化处理模块
该模块赋予了专业人员开发复杂处理流程的能力，使得在直观的可视化脚本环境下通过简单点击界面即可创建复杂的处理流程，并且支持批处理。
五、Titan Image二次开发包
Titan Image提供了一组C/C++ 函数(类)库，它是整个TITAN图像处理系统的核心，采用C/C++ 语言实现，在Microsoft Windows操作系统平台下，以动态连接库的形式提供。
Titan Image C/C++类库使应用开发人员可以方便地在标准的Windows C/C++程序设计环境下，如Visual C++、Borland C++、C++ Builder等，将TITAN 图像处理系统的强大功能嵌入到应用程序中，开发出满足最终用户特定需要的应用系统。
主要技术特点：
1）提供功能强大的灵活的API开发函数库
支持Microsoft Visual C++ 、Borland C/C++、C++ Builder等开发环境的二次开发，方便用户搭建专业应用系统。
2）强大的数据支持能力
a .能够直接操作PCI PIX、TIF、GEOTIFF、BMP、JPEG、RAW主流遥感影像数据格式，并支持TITAN GIS、ArcView SHP、MapInfo MIF、DXF几十种数据格式的读取、转换。
b .支持众多卫星传感器数据，并紧密跟踪最新卫星数据源，快速增加新数据源支持能力。
3）丰富稳定的图像处理算法
a .具备丰富、稳定、专业的遥感图像处理算法，提供影像增强、滤波处理、影像变换、影像分类、图像融合、投影设置与变换、常用图像操作和其他影像等大部分常用处理功能；
b .支持6S模型的大气校正以及周期噪声去除等影像恢复功能；
c .快速、可靠的自动影像匹配，以及基于Delauny三角网小面元微分精确几何校正；
d .支持Spot5、ALOS、QB、IKONOS、Cerbers2B、BJ-1、Radarsat2、TerreaSAR、COSMO 等国内外高分辨可见光、SAR遥感数据正射校正；
e .支持ImageSharp高分辨率光学遥感数据融合，以及光学数据与雷达数据小波融合；
f .自动、快速的影像镶嵌功能，以及方便的镶嵌线选取、影像匀色等功能；
g .支持最新高分雷达遥感数据（Radarsat2、TerreaSAR、COSMO）辐射定标、辐射校正、噪声滤波、地理编码、正射校正、极化信息提取等雷达数据处理功能；
h .基于专家规则库、面向对象的影像专题信息提取功能。
4）遥感GIS一体化
a. 支持栅格数据和矢量数据一体化叠加显示；
b .支持强大的解译标绘、矢量处理功能；
c .支持多种栅格数据、矢量数据渲染方式，丰富的符号库和符号编辑功能；
d .提供了高质量、专业化的地图整饰工作，包括普通制图和国家标准制图；
e .提供海量影像数据、模型数据的三维可视化与分析功能，包括地球场景模式和局部场景模式。5）算法调用简单
开发算法调用简单，可方便查找调用相关图像处理算法。
6）算法定制灵活
用户可方便的将新的图像处理算法加入到类库里，轻松扩展算法库。
7）界面定制方便
开发包提供了详细的定制界面示例，方便用户个性化定制开发。
8）开发示例丰富
开发包提供了大量开发示例，便于提高用户开发效率。
Titan Image二次开发类库主要对象关系
Titan Image二次开发简单框架集成示例
Titan Image二次开发算法定制示例重点项目介绍：
遥感数据处理商用软件（863重点项目）
遥感数据处理商用软件项目由北京东方泰坦科技股份有限公司主持，采用遥感领域成熟的研究成果和先进的软件开发技术，研制开发了完全自主知识产权、实用、可靠、先进的泰坦遥感图像处理软件系统，该系统目前已达到了和国际知名遥感图像处理软件同等技术水平。系统由软件集成环境、几何校正，影像镶嵌，雷达数据处理，高光谱数据处理，高空间分辨率数据处理、三维飞行、影像库服务管理九个主模块组成，同时具有强大的二次开发功能，满足了我国各行业遥感应用的需要。目前该软件已经在众多行业得到了广泛的应用，被很多行业用户选定为本行业的底层支撑软件平台；获得了国家多部门多次表彰，并被指定为“国家级重点新产品”。
多源遥感数据处理与服务系统（863重点项目）
该项目由北京东方泰坦科技股份有限公司牵头武汉大学、中科院遥感应用研究所、中国测绘科学研究院三家单位共同参加完成的面向国家和行业部门提供大范围、综合、高效的多源遥感数据处理与应用服务，实现我国自主卫星遥感数据综合化、流程化处理与应用。该系统借鉴国际多源遥感处理和产品加工前沿技术，建立专业的遥感图像加工处理系统（高分辨率处理专业模块、SAR数据专业处理模块、高光谱数据处理专业模块和红外遥感数据专业处理模块），为“多源遥感数据综合处理与服务系统”提供技术支撑。该项目的成果，为我国自主产权的大数据量遥感数据快速并行处理系统奠定了基础。
投资项目遥感动态监测与管理信息系统（863重点项目）
北京东方泰坦科技股份有限公司作为项目承担单位负责整个项目的管理和核心技术的攻关及产品研发。该项目针对国家统计局在投资项目动态监测与管理方面的重大需求，通过制定相关标准和规范，基于遥感技术，结合GIS、GPS技术，研究对投资项目进行遥感动态监测与管理的机理、模型和技术方法，建立投资项目遥感动态监测与管理业务运行系统。该系统解决了目前统计业务中空间地理信息缺乏、数据更新迟缓、实地取证困难、数据难保真等方面的问题，全面提升对投资项目的宏观监测管理水平，为国家统计局投资司的投资项目监测管理业务实现“阳光统计”、“科学统计”提供技术手段，为投资项目的重点监测与预警、快速遥感调查应急反应、统计辅助巡查等提供新的技术支撑和信息服务。该项目的成果，在重点投资项目的实施监测、用地监测管理等应用中，得到广泛应用。
泰坦(Titan)大型空间信息处理系统软件平台（北京市科技攻关重大计划）
本项目在泰坦GIS、遥感、制图等软件基础上，研发形成了可以支撑大型空间信息处理应用的软件平台，该平台可以进行遥感图像的网络分布式处理，海量空间数据管理，研制了空间信息应用开发组件库，特别是在大型空间信息处理系统平台集成技术上的创新成果，得到了专家组的一致认可。项目成果在“北京一号小卫星深加工”、“网络导航及产业链构造”等多个民用和军用项目中得到应用，开发了国内各领域的大量用户，取得了很好的经济和社会效益，项目成果荣获2006年“北京市科技进步二等奖”，较好地推动了我国自主创新的空间信息软件行业的发展。
土地整理遥感监测技术研究与应用（863项目）
该项目是国家科技部在对地观测与导航领域设立的863专题项目，项目对遥感技术及地理信息系统在土地整理中的应用进行了深入研究。主要包括基于遥感数据的土地资源整理标准研究，基于成像光谱与雷达数据等多源数据融合的土地质量信息提取，基于“3S”技术的全国、区域、县域和乡级不同尺度的土地资源调查、监测技术方法体系构建。该项目由国土资源部有关部门具体组织协调管理，由北京东方泰坦科技股份有限公司具体实施完成。该项目成果为土地变化的快速监测，建库管理提供了基础。
高(多)光谱遥感矿物蚀变信息提取技术及软件开发（863项目）
该项目是国家科技部在资源环境技术领域设立的863专题项目，由北京东方泰坦科技股份有限公司具体实施完成。根据冶金勘查部门的具体应用要求，北京东方泰坦科技股份有限公司完成了基于GIS的遥感图像标准制图技术与规范文本，研发完成了遥感矿物蚀变信息提取技术的软件系统以及示范区的系列应用成果。形成了一套比较完备的遥感矿物蚀变信息提取的方法体系和工程化的解决方案（或工作流程）；构建了不同地质与生态景观区遥感矿物蚀变信息提取的最佳方法组合模式；提交了一套遥感矿物蚀变信息提取技术的软件系统。该系统在西藏地质勘查及南非找矿中，被有关部门广泛采用。
大数据量数据压缩、传输与规模化处理关键技术研究（国防科工委“十一五”民用遥感卫星应用技术研究项目）
该项目是国防科工委在“十一五”我国民用遥感卫星应用技术发展领域设立的研究项目，项目完成了建立统一的大数据量航空、航天遥感数据的存储和管理模型，大数据量遥感影像的快速高质量压缩机制，大数据量遥感数据的大规模处理平台三大任务。该项目研究了包括海量空间数据的压缩算法研究、海量高速率数据的实时传输与记录研究、高性能遥感数据处理技术研究等，为遥感空间数据的快速压缩、网上发布与处理奠定了基础。
《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。 5.说明遥感数字图像处理与其它学科之间的关系。 答：应具备的基础理论知识有：数学、地学、信息论、计算机、GIS、现代物理学。 6.说明全数字摄影测量系统的任务和主要功能。目前，比较著名的全数字摄影测量系统有哪些？
（1）以多波段组合方式将GeoTIFF格式的白银市TM原始数据转换为ENVI Standard 格式： 利用Basic Tools/Layer Stacking弹出对话框然后Import File，弹出对话框，导入GeoTIFF格式的TM原始数据，选择波段1、2、3、4、5和7， 点击OK，利用Choose选择输出路径及文件名，同时可以利用Reorder Files对输入的文件根据自己的需要进行调换顺序，点击OK输出ENVI Standard格式的数据。 （2）查询并记录影像文件的基本信息、投影信息，以及各个波段直方图信息，然后编辑头文件： 利用Basic Tools/Resize Data弹出对话框里面选择要查看的影像，左 边会出现其基本信息，如图所示：也有投影信息，既可以用来看单波段的也可以看合成后整个影像的信息。在对话框下，合成影像的名字上右击，选择Quick Statistics弹出对话框，在此对话框中点击Select Plo下拉菜单，选择单波段或者多波段的直方图，相应的对话框中会出现直方图（在结果与分析中记录），还可以右击选择edit修改横、纵坐标的单位。 同样的在合成影像的名字上右击，选择Edit Head，弹出对话框
然后点击Edit Attributes/Band Name弹出对话框，选中波段输入修改 后名字，点击OK即可进行波段名字的修改。点击Edit Attributes/Wavelengths弹出进行相应的波长的修改。 （3）在View视窗中，利用影像缩小、放大、漫游工具识别影像中的土地利用/土地覆盖类型: 可以结合当地的google earth上高分辨率的遥感影像，进行识别，利用Viewer视窗下Tools/SPEAR/Google Earth/Jump to Location可以在google earth上显示View主视窗中相应选中地物对应的位置。 （4）利用Viewer视窗打开影像，分别选取4、3、2和7、4、2波段组合进行假彩色合成，观察实习内容中所要求地物的色调变化： 利用File/Open Image File，选择第1步合成的ENVI Standard 格式的数据，弹出对话框，在其中选择RGB Color，将R、G、B分别设为4、3、2波段，点击Load Band，在Viewer#1中出现了4、3、2波段组合的假彩色图像，再在此窗口中，点击Display/New Display,弹出Viewer#2，选择RGB Color,将R、G、B分别设为7、4、2波段，点击Load Band，在Viewer#2中出现了7、4、2波段组合的假彩色图像，在Viewer窗口中右击选择Link Displays，弹出对话框，点击OK，可以把两个窗口中同一位置进行连接起来， 即其中一个窗口放大、缩小、漫游到某个位置，另外一个也跟着漫游到其相对应的位置。这样可以进行地物色调变化的对比。 （5）提取6种地物在不同波段的数值（Digital Number，DN），做光谱剖面图： 在Viewer视窗中Tools/Profile/Z Profile(Spectrum)弹出对话框,在其 Options下拉菜单中勾选Plot Key,对话框中出现了Viewer视窗中选中的目标地物的X，Y坐标，然后勾选Collect Spectra，鼠标箭头变为十字箭头，在目标地物中取九个点（本来图上就有一个，总共是十个点），然后在选择File/Save Plot As/ASCII弹出对话框 ，点击Select All Items，利用Choose选择输出路径和文件名，点击 OK，将其保存为.txt格式。选六种地物，重复以上操作，提取不同波段的数值（Digital Number，DN）。将.txt格式的文件用excel打开，然后用插入函数中的average函数求出每种地物的平均DN值，然后做出光谱剖面（光谱图如结果与分析中所示）。 （6）使用Excel制作6种地物的样本特征光谱统计表： 在Excel中分别使用插入函数中的AVERAGE、VAR、STDEV、MAX和MIN函数求出各地物样本DN值在各个波段的平均值、方差、标准差、最大值和最小值。然后，在07版Excel 的“Microsoft Office 按钮”，单击“Excel 选项”。“加载项”，然后在“管理”框中，选择“Excel 加载项”，单击“转到”弹出“加载宏”，在弹出来的对话框中选择“分析工具库”，并点击确定。然后从“工具”中找到“数据分析”，从“数据分析”对话框中选择“协方差”，并导入某种地物需求协方差的数据区域并选择“逐行”进行，最后选择数据输出区域并确定，则可得该地物的协方差矩阵。同理，在从“数据分析”对话框中选择“相关系数”，进行相应操作，可求得相关系数矩阵。（在结果与分析中附有个地物的样本特征光谱统计表）（7）制作散点图： 在Excel中，打开6种地物的样本DN数据（5步骤产生的），选择band2和band4做散
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。
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 第一章 1遥感数字图像；遥感数字图像的分类方式和对应类别。 （1）定义：遥感数字图像是数字形式的遥感图像。不同的地物能够反射或辐射不同波长的电磁波，利用这种特性，遥感系统可以产生不同的遥感数字图像。 （2）可见图像和不可见图像 单波段和多波段，超波段 数字图像和模拟图像 2遥感图像的成像方式（三大种：摄影、扫描、雷达）。 （1）摄影，扫描属于被动遥感 雷达属于主动遥感 （2）摄影：根据芦化银物质在关照条件下回发生分解这一机制，将卤化银物质均匀涂在片基上，制成感光胶片 扫描：扫描类遥感传感器逐点逐行地以时序方式获取的二维图像 雷达：由发射机向侧面发射一束窄波段，地物反射的脉冲，由无线接收后被接收机接收 3遥感图像的数字化（模数转换）过程——两大过程：采样、量化，名词解释。 采样：将空间上连续的图像变换成离散点的操作称为采样，即：图像空间位置的数字化。采样是空间离散。 量化：遥感模拟图像经离散采样后，可得到由Ｍ×Ｎ个像素点组合表示的图像，但其灰度（或彩色）仍是连续的，还不能用计算机处理。它们还要进一步离散并归并到各个区间，分别用有限个整数来表示，这称之为量化，即：图像灰度的数字化。量化属于亮度属性离散。 遥感图像数字化过程两个特点：亮度和空 4遥感数字图像的存储空间大小的计算。 图像的灰度级有：2,64,128,256 存储一幅大小为M*N，灰度量化位数G的图像，所需要的存储空间（图像数据量）为M*N*G(bit) 1B=8bit 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB TM空间分辨：1,2,3,4,5,7为30米，6为120米 5遥感数字图像的分辨率（时间、空间、光谱、辐射分辨率）； （1）时间分辨率：指对同一地点进行遥感采样的时间间隔即采样的时间频率，也称重访周期空间分辨率：指图像像素所代表的相应地面范围的大小，空间分辨率愈高，像素所代表的范围愈小 光谱分辨率：光谱分辨率是指成像的波段范围，分得愈细，波段愈多，光谱分辨率愈高 辐射分辨率：是传感器区分反射或发射的电磁波辐射强度差异的能力。高辐射分辨率可以区分信号强度的微小差异。 （2）常见传感器和空间分辨率书17-18页 6遥感数字图像的数据（数据级别、数据存储格式、元数据定义） （1）数据级别： 0级产品：未经过任何校正的原始图像数据 1级产品：经过了初步辐射校正的图像校正 2级产品：经过了系统级的几何校正，即根据卫星的轨道和姿态等参数以及地面系统中的有关参数对原始数据进行几何校正。产品的几何精度由上述参数和处理模型决定。 3级产品：经过几何精校正，即利用地面控制点对图像进行了校正，使之具有了更精确的地理坐标信息。产品的几何精度要求在亚像素量级上。 不同点：不同级别的产品使用条件不同，但是他们都是数据的集合，是信息量的汇总。一般来说，都是由元数据和图像基本数据两部分数据汇总的结果。
遥感数字图像处理教程 第一章概论 1.1图像和遥感数字图像 1.1.1图像和数字图像 本书定义图像为通过镜头等设备得到的视觉形象 根据人眼的视觉可视性可将图像分为可视图像和不可视图像。可视图像有图片、照片、素描和油画等，以及用透镜、光栅和全息技术产生的各种可见光图像。不可见图像包括不可见光成像和不可测量值 按图像的明暗程度和空间坐标的连续性，可将图像分为数字图像和模拟图像。数字图像是指用计算机存储和处理的图像，是一种空间坐标和灰度不连续、以离散数字原理表达的图像。在计算机，数字图像表现为二维阵列，属于不可见图像。模拟图像指空间坐标和明暗程度连续变化的、计算机无法直接处理的图像，属于可见图像。 利用计算机技术，可以实现模拟图像和数字图像之间相互转换。把模拟图像转化为数字图像成为模/数转换，记作A/D转换； 数字图像最基本的单位是像素。像素是A/D转换中国的取样点，是计算机图像处理的最小单位；每个像素具有特定的空间位置和属性特征。 1.1.2遥感数字图像 遥感数字图像时数字形式的遥感图像。不同的地物能够反射或辐射不同长波的电磁波，利用这种特性，遥感系统可以产生不同的遥感数字图像。 遥感数字图像中的像素成为亮度值。亮度值的高低由遥感传感器所探测到的地物电磁波的辐射强度决定。由于地物反射或辐射电磁波的性质不同受大气的影响不同，相同地点不同图像的亮度值可能不同。 图像的每个像素对应三维世界中的一个实体、实体的一部分或多个实体。在太阳照射下，一些电磁波被这个实体反射，一些被吸收。反射部分电磁波到达传感器被记录下来，成为特定像素点的值。 1.2压感数字图像处理 1.2.1遥感数字图像处理概述 遥感数字图像处理是利用计算机图像处理系统对遥感图像中的像素进行系列操作的过程。遥感数字图像处理主要包括三个方面 1.图像增强，使用多种方法，如：灰度拉伸、平滑、瑞华、彩色合成、主成分变换K-T变换、代数运算、图像融合等压抑、去除噪声、增强整体图像或突出图像中的特定地物的信息，是图像更容易理解、解释和判读、 图像增强着重强调特定图像特征，在特征提取、图像分析和视觉信息的显示很有用。 2.图像校正：图像校正也成图像回复、图像复原，主要是对传感器或环境造成的退化图像进行模糊消除、噪声滤除、几何失真或非线性校正。 信息提取：根据地物光谱特征和几何特征，确定不同地物信息的提取规则。 1.2.2 遥感数字图像处理系统 数字图像处理需要借助数字图像处理系统来完成。一个完整的遥感数字图像处理系统包括硬件系统和软件系统两大部分。 1.硬件系统 包括计算机、数字化设备、大容量存储、显示器和输出设备以及操作台 1）计算机 是图像处理核心，大的存和高的CPU速度有助于加快处理的进度。 2）数字化设备
遥感数字图像处理教程实习报告
《数字图像处理》 课程实习报告 （ 2011 - 2012学年第 1 学期） 专业班级：地信09-1班 姓名：梁二鹏 学号：310905030114 指导老师：刘春国 ---------------------------------------------- 实习成绩： 教师评语： 教 师
签 名 ： 年月日 实习一：图像彩色合成实习 一、实验目的 在学习遥感数字图像彩色合成基础上，应用所学知识，基于遥感图像处 理软件ENVI进行遥感数字图像彩色合成。 二、实验内容 彩色合成：利用TM图像can_tmr.img，实现灰度图像的密度分割、多波 段图像的真彩色合成、假彩色合成和标准假彩色合成。 三、实验步骤 1、显示灰度图像主要步骤： 1、打开ENVI4.7,单击FILE菜单，在下拉菜单中选择open image file 选 项，然后在弹出的对话框中选择can_tmr.img文件，单击打开。 2、在可用波段列表对话框中，选中某一波段图像，选中gray scale单选按 钮，单击LOAD BAND按钮，显示一幅灰度图像。 3、在可用波段列表对话框中，选择其他某一波段图像，进行显示。
4、利用可用波段列表中的display按钮，同时有多个窗口显示多个波段图像。 5、链接显示。利用图像窗口tool菜单下的link子菜单link display实现多图 像的链接显示。如图所示：红色方框。 6、使用tool菜单下的Cursor Location/value和pixel Locator功能在确定像 素的值和位置。
《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
2008—2009学年考试试题 课程名称：遥感数字图像处理 学号姓名成绩 一、单项选择题（2分×20=40分） 1.遥感技术是利用地物具有完全不同的电磁波（A）或（）辐射特征来判断地物目标和自然现象。 A.反射发射 B.干涉衍射 C.反射干涉 D.反射衍射 2.TM6所采用的10.4~12.6um属于（C ）波段。 A.红外 B.紫外 C.热红外 D.微波 3.彩红外影像上（ B）呈现黑色，而（ A）呈现红色。 A.植被 B. 水体 C.干土 D.建筑物 4.影响地物光谱反射率的变化的主要原因包括（A）。 A. 太阳高度角 B.不同的地理位置 C. 卫星高度 D.成像传感器姿态角 5.红外姿态测量仪可以测定（B）。 A. 航偏角 B. 俯仰角 C.太阳高度角 D. 滚动角 6.下面遥感卫星影像光谱分辨率最高的是（D）。 A. Landsat-7 ETM+ B.SPOT 5 C.IKONOS-2 D. MODIS 7.下面采用近极地轨道的卫星是（A）。 A. Landsat-5 B. SPOT 5 C. 神州7号 D. IKONOS-2 8.下面可获取立体影像的遥感卫星是（ B）。 A. Landsat-7 B.SPOT 5 C.IKONOS-2 D. MODIS 9.侧视雷达图像的几何特征有（A ）。 A.山体前倾 B.高差产生投影差 C.比例尺变化 D. 可构成立体像对 10.通过推扫式传感器获得的一景遥感影像，在（B）属于中心投影。 A.沿轨方向 B. 横轨方向 C. 平行于地球自转轴方向 D. 任意方向 11. SPOT 1-4 卫星上装载的HRV传感器是一种线阵（B）扫描仪。 A. 面阵 B. 推扫式 C. 横扫式 D. 框幅式 12.（A）只能处理三波段影像与全色影像的融合。 A.IHS变换 B.KL变换 C. 比值变换 D. 乘积变换 13.（B）是遥感图像处理软件系统。 A. AreInfo B.ERDAS C. AUTOCAD D. CorelDRAW 14.一阶哈达玛变换相当于将坐标轴旋转了（B）。 A.30° B. 45° C. 60° D.90° 15.遥感影像景物的时间特征在图像上以（C）表现出来。 A. 波谱反射特性曲线 B.空间几何形态 C. 光谱特征及空间特征的变化 D.偏振特性 16.遥感传感器的分辨率指标包括有（C）。 A.几何分辨率 B.光谱分辨率 C.辐射分辨率 D.时间分辨率 17.遥感图像构像方程是指地物点在图像上的（ C）和其在地物对应点的大地坐标之间的数学关系。 A.投影差 B. 几何特征 C.图像坐标 D. 光谱特征
实习一遥感图像处理软件系统 一、实习目的 了解遥感图像处理系统ENVI的工作界面、数据的读取、显示与存储等基本操作 二、原理与方法 无 三、实习仪器与数据 ENVI自带数据 ENVI安装路径下\IDL63\products\envi43\data\bhtmref文件 四、实习步骤 1、ENVI界面
ENVI的常用要工作界面由主菜单、图像显示窗口以及波段列表窗口所组成。主菜单 所有的ENVI 操作都可以通过使用ENVI主菜单来激活，主要包括File、Basic Tools、Classification、Tranform、Spectral等功能。 图像显示窗口 由一组三个不同的图像窗口组成：主图像Image窗口、滚动Scroll窗口、缩放Zoom窗口。 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。 Scroll窗口：全局窗口，重采样(降低分辨率)显示整幅图像。 Zoom窗口：显示放大了的影像，以用户自定义的缩放系数来显示主图像窗口的一部分。 波段列表 包含所有被打开文件中可用的影像波段，以及与此有关的地图信息。 2、数据读取与显示 主菜单File > Open Image File，在Enter Input Data File对话框中打开bhtmref 文件。图像文件打开后，波段列表（ABL）自动地出现。ABL列出该图像文件的所有波段，允许选择合适的波段来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。 从Available Bands List内，选择Gray Scale切换按钮。点击需要的波段名，然后在窗口底部点击“Load Band”，即以灰度方式显示所选择的波段数据。需要指出的是，ENVI默认对所打开的图像进行2%的线性增强。 从Available Bands List 内，选择RGB Color切换按钮。在序列中点击所需要显示的红、绿和蓝波段名，然后在窗口底部点击“Load Band”，即以彩色方式显示所选择的3个波段数据。彩色数据同样经过了ENVI默认的2%的线性增强。 在Scroll窗口移动红色方框，Image窗口中的图像随之发生移动；在Image 窗口移动红色方框，Zoom窗口中的图像随之发生移动。 3、数据存储
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
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。
河南大学环境与规划学院2005～2006学年第一学期期末考试 《遥感数字图像处理》试卷A（B）卷 一、名词解释：（每题2分，共8分） 1、几何畸变： 2、数字镶嵌： 3、影像增强： 4、遥感影像分类： 二、填空（每空1分，共22分） 1、遥感数据的处理流程包括：（1）观测数据的输入；（2）； （3）；（4）；（5）处理结果的输出。 2、在遥感数据的处理流程中，所采集的数据包括和数字数据两种，后者多记 录在特殊的数字记录器中（HDDT等），所以必须变换到一般的数字计算机都可以读出的等通用载体上。 3、在Erdas Imagine图标面板菜单条中，主要包括综合菜单（Session Menu）、菜 单、菜单、菜单、帮助菜单（Help Menu）。 4、在图像分类界面中，包括、、分类结果处理、知识工程 师、专家分类器。 5、在视图窗口中，主要有六部分组成：菜单条、工具条、、状态条、滑动 条、标题条。 6、在窗口中，可查阅或修改图像文件的有关信息，如投影信息、统计信息 和显示信息等。 7、三维图像操作的内部原理是将图像与叠加生成三维透视图，并在此基础 上的空间操作。 8、用户从遥感卫星地面站购置的TM图像数据或其他图像数据，往往是经过转换以后的单 波段普通数据文件，外加一个说明头文件。 9、遥感影像的降质可归结为两类：即遥感影像的和。 10、影像变换与增强的实质是：影像的和，实际 上是改善影像的质量以获得最好的主观效果。 11、影像对比度扩展又称反差增强。常常采用以达到易于识别的目的。 12、常用的直方图调整方法有以下两种：和直方图规定化。前者又称直方图 平坦化，将减少影像灰度等级来换取对比度的扩大。 13、滤波增强技术有两种：和。前者是在影像的空间变量内 进行的局部运算，使用空间二维卷积方法；后者使用傅氏分析等方法，通过修改原影像的傅氏变换式实现滤波。 三、单项选择题（每题2分，共20分）
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：
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。
第一章概论 1、按图像的明暗程度和空间坐标的连续性，可以分为数字图像和模拟图像。 数字图像：可用计算机存储和处理，空间坐标和灰度均不连续。 模拟图像：计算机无法直接处理，空间坐标和明暗程度连续变化。 2遥感数字图像中的像素值称为亮度值（灰度值/DN值），它的高低由传感器所探测到的地物电磁波的辐射强度决定。 2、遥感数字图像处理的主要内容包括以下三个方面：图像增强、图像校正、信息提取。 1）图像增强：用来改善图像的对比度，突出感兴趣的地物信息，提高图像大的目视解译效果，它包括灰度拉伸、平滑、锐化、滤波、变换（K—L/K—T）、彩色合成、代数运算、融合等。 图像显示：为了理解数字图像中的内容，或对处理结果进行对比。 图像拉伸：为了提高图像的对比度（亮度的最大值与最小值的比值），改善图像的显示效果。 2）图像校正（恢复/复原）：为了去除和压抑成像过程中由各种因素影响而导致的图像失真。 注意：图像校正包括辐射和几何校正，前者通过辐射定标和大气校正等处理将像素值由灰度级改变为辐照度或反射率，后者利用已有的参照系修改像素坐标，使得图像能够与地图匹配或多景图像之间可以相互匹配。 3）信息提取：从校正后的遥感数据中提取各种有用的地物信息。包括图像分割、分类等。 图像分割：用于从背景中分割出感兴趣的地物目标。分割的结果可作为监督分类的训练区。 图像分类：按照特定的分类系统对图像中像素的归属类别进行划分。 3、遥感数字图像处理系统：硬件系统（输入、存储、处理、显示、输出），软件系统。 4、数字图像处理的两种观点：离散方法（空间域）、连续方法（频率域） 第二章遥感图像的获取和存储 1、遥感是遥感信息的获取、传输、处理以及分析判读和应用的过程。遥感的实施依赖于遥感系统 2、遥感系统是一个从地面到空中乃至整个空间，从信息收集、储存、传输、处理到分析、判读、应 用的技术体系，主要包括遥感试验、信息获取（传感器、遥感平台）、信息传输、信息处理、信息应用等5个部分。 3、传感器按是否具有人工辐射源，可分为被动方式和主动方式；按数据记录方式，可分为成像方式 （摄影成像、扫描成像）和非成像方式。按成像原理分为摄影成像和扫描成像两类。 a)摄影成像：其传感器主要为摄影机，其基本特点是在快门打开后的一瞬间几乎同时收集目标 上所有的反射光，聚焦到胶片上成为一幅影像，并记录下来。 b)扫描成像：其特点逐点逐行地收集信息。 4、传感器分辨率指标主要有4个：辐射分辨率、光谱分辨率、空间分辨率和时间分辨率。 A.辐射分辨率：是传感器区分反射或发射的电磁波辐射强度差异的能力。高辐射分辨率意味着 可以区分信号强度的微小差异。在可见、近红外波段用噪声等效反射率表示，在热红外波段
实验一遥感图像处理软件ERDAS 的介绍 目的： 初步认识遥感图像处理软件ERDAS 掌握ERDAS 主模块的基本操作 掌握ERDAS 视窗的操作 实验内容： 1. E RDAS 软件介绍 1.1ERDAS IMAGINE 软件概述 ERDAS IMAGINE 是美国．ERDAS 公司开发的专业遥感图像处理与地理信息系统软件，以模块化的方式提供给用户，可使用户根据自己的应用要求、资金情况合理地选择不同的功能模块及其不同的组合，对系统进行精简，充分利用软硬件资源，并最大限度地满足用户的专业应用要求。 ERDAS IMAGINE 面向不同需求的用户，系统的扩展功能采用开放的体系结构，以IMAGINE Essentials 、IMAGINE Advantage 、IMAGINE Professional 的形式为用户提供了低、中、高三档产品架构，并有丰富的功能扩展模块供用户选择，使产品模块的组合具有极大的灵活性。 1.2IMAGINE Essentials 级 这是一个包括制图和可视化核心功能的价格较低的图像工具软件，无论是独立地从事工作还是处在企业协同计算的环境下，都可以借助IMAGINE Essentials 完成二维／三维显示、数据输入、排序与管理、地图配准、专题制图以及简单的分析。可以集成使用多种数据类型，并在保持相同的易于使用和易于剪裁的界面下，升级到其他级别的ERDAS IMAGINE 软件。可扩充的模块包括： ? Vector模块直接采用GIS业界领袖ESRI的Arclnfo数据结构Coverage,可以建立、显示、编辑和查询Coverage,完成拓扑关系的建立和修改，实现矢量图形和栅格图像的双向转换等。