遥感数字图像处理
遥感数字图像处理
1.图像(image)就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。就是人们最主要的信息源。
2.数字图像指数字存储的、用计算机直接处理的图像,就是空间坐标与图像数
值不连续的、用离散数值表示的图像,在计算机内部,数字图像表现为二维阵列(网格),属于不可见图像。
3.什么就是遥感数字图像,模拟图像(图片)与遥感数字图像有什么区别？
遥感数字图像就是以数字形式存储与表达的遥感图像。
模拟图像:又称光学图像,以胶片、相纸等硬拷贝形式存储的图像。图像就是自然景物的反映,人眼感知的景物一般就是连续的,照相机(非数码式)拍摄形成的照片也就是连续的,两者均称之为模拟图像。广义的模拟图像还包括绘画。
区别:
模拟图像的显著特点就是连续性: ①空间位置的变化就是连续的②每一空间位置上的亮度、色彩变化就是连续的③符合数学上微积分连续性的定义
数字图像的特点:便于计算机处理与分析;图像信息损失低;抽象性强。
4.什么就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)转换与数模(D/A)转换。图像转换的另一种含
义就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、离散余弦变换与小波变换等。
②数字图像校正。主要包括辐射校正与几何校正两种。
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。图像增强处理不就是以图像保真度为原则,而就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.、什么就是图像增强？主要目的就是什么？主要有哪些方法？
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遥感数字图像处理实验报告
（三）
姓名： 学号： 班级： 指导老师：
1）项目名称： 遥感图像空域增强处理
2）实验目的：
1. 掌握遥感图像直方图增强的各种方法，对各种增强结果进行对比分析，了解和掌握使用各种方法进行图像处理的特点和优势，有助于突出哪方面的信息等。
2. 掌握遥感图像的各种邻域增强方法，进行算子分析和结果对比，掌握各种方法的特点以及使用该增强方法有助于突出的信息。
3）实验原理：
空间增强技术是利用像元自身及周围像元的灰度值进行计算，达到增强图像、突出图像中的某些方面信息的目的。实验选择使用ERDAS IMAGINE 软件进行操作。该软件共提供了如下空间增强处理功能： 对应的如图1
空间邻域增强命令 空间增强功能
Convolution (卷积增强) 用一个系数矩阵对图像进行分块平均处理
Non-directional Edge
(非定向边缘增强) 首先使用两个正交卷积算子分别对图像进行边缘探测，然后对正交结果进行平均化处理
Focal Analysis (聚焦分析) 使用卷积滤波的方法，选择一定的窗口和函数，对输入图像文件的数值进行各种变换
Texture (纹理分析) 通过二次增强等分析增强图像的纹理结构
Adaptive Filter (自适应滤波) 应用自适应滤波器对AOI进行对比度拉伸处理
Resolution Merge (分辨率融合) 不同空间分辨率遥感图像的融合处理
Crisp (锐化处理) 增强整幅图像亮度而不使其专题内容发生变化
4）数据来源及数据基本信息：（下载源、波段数、对应的波长、分辨率、投
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影、地区）
图像数据来自国际科学数据服务平台，Landsat5 2010年9月18日的图像，是经裁剪后的图像。图像共7个波段，波段1-5和波段7的空间分辨率为30米，6波段（热红外波段）的空间分辨率为120米。对应的波段、波长、分辨率、主要作用如表：
实验二 遥感图像增强—对比度变化
1.本次实验的目的和要求
1） 认识遥感图像的基本结构，了解数字图像；
2） 学习掌握图像直方图变化与图像亮度变化的关系；
3） 掌握图像线性拉伸的方法和过程。
2.实验内容或原理
遥感图像可以表示为数字图像，即表示为f（x,y），它是以有序的数字反映地物或景观反射或发射电磁波的特性及其变化。通过对数字图像的处理和分析，可判别出地物的属性及其分布。
图像增强的目的是改善图像显示的质量，以利于图像信息的提取和识别。在方法上是通过突出重要信息，去除不重要或不必要信息来实现的。可以通过增强数字图像的直方图，进行像元亮度值之间的数字运算或数字变换达到图像增强的目的。
3.需要的仪器或试剂等
电脑和CAI软件或photoshop。
4.实验步骤
操作实习CAI，进行图像拉伸
1） 从实习CAI主界面进入“遥感图像处理”系统；
2） 在菜单上选择处理>增强>拉伸，进入“拉伸”对话框；
3） 单击关于本例按钮，阅读关于本操作的介绍；
4） 单击操作模拟按钮，进入操作界面，双击界面中的输入图像框，输入图像名为B-Stren，双击输出图像框，输出图像名为A-Stren，选取线性拉伸类型，标题为“线性拉伸”，其他值保留为缺省值。点击确定，得到图像A-Stren。
5.实验结果
请写出拉伸前后的不同点.
2011年遥感数字图像处理03次实习报告
1 / 9 实习序号及题目 实习3. 遥感影像反差增强 实习人姓名 专业班级及编号 09地基 01号 任课教师姓名 实习指导教师姓名 实习地点 榆中校区实验楼A209 实习日期时间 2011年11月8日 实习目的 （1）理解遥感影像辐射增强的概念和意义，掌握运用ENVI进行辐射增强的步骤和方法。 （2）提高目视解译和提取单波段遥感影像信息的能力。 （3）掌握ENVI的ROI 工具的使用方法。 实习内容 （1）打开ENVI软件，导入实习数据中的兰州市TM第四波段影像，点击Enhance/[Scroll]linear 0-255,观察影像发生的变化，并分析其中的原因。 （2）利用ROI工具选取刘家峡水库及兰州周边黄河水面样本，观察水体的DN值统计特征，并利用四种拉伸方法：线性拉伸（linear），分段线性拉伸（piecewise linear），高斯拉伸（gaussian），直方图均衡化拉伸（equalization）；作交互式对比度拉伸以突出水体信息，并以其他文件名加以保存，比较变换前后影像的差异。对于植被也做同样的处理。 （3）直方图匹配：使一幅影像的所有波段的直方图与另一幅影像对应波段的直方图结构类似，将名为wasia2_mss.img影像的直方图与名为wasia1_mss.img的直方图相匹配，并用Link工具联动观察wasia2_mss.img影像匹配前后颜色发生的变化，并查看匹配前后直方图信息。 （4）去条带处理：针对MODIS第5波段原始影像扫描成像特点对其原始数据进行处理，以达到去除扫描条带的目的。 基本原理 反差拉伸是指通过直接改变影像中像元亮度值的方法来改变影像对比度，从而改善影像质量和视觉效果的影像处理方法。也称作辐射增强或者对比度增强。反差拉伸在算法实质上就是基于某一线性或非线性函数变换关系式将原影像变换为一个新的影像。并且，新影像灰度值域一般要大于原影像值域。 线性拉伸：按比例扩大原始灰度级的范围，以充 分利用显示设备的动态范围，使变换后影像的直方图 的两端达到饱和。通常有以下两种方法： 1、最小—最大值反差拉伸 a1=min ；a2=max 2、 线性百分比和标准差反差拉伸 a1=在累积直方图中从最小灰度级开始起算， 小于某一百分比或x倍标准差的像元总数的 对应灰度级 a2=在累积直方图中从最高灰度级开始起算， 小于某一百分比或x倍标准差的像元总数的 对应灰度级 2011年遥感数字图像处理03次实习报告
