【正文】 畢 節(jié) 學(xué) 院教 師 教 案（2012～2013學(xué)年第1學(xué)期）課程名稱：遙感數(shù)字圖像處理英文名稱：Remote sensing digital image processing課程編號：2812230課程類別：專業(yè)方向選修課學(xué)分：1總 學(xué) 時：34理論學(xué)時：實(shí)驗(yàn)學(xué)時：34授課班級：地理科學(xué)2010級任課教師：任金銅職稱:助教所在學(xué)院：地理與生命科學(xué)學(xué)院一、 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、內(nèi)容及學(xué)時分配序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱內(nèi)容提要實(shí)驗(yàn)類型學(xué)時分配每組人數(shù)備注實(shí)驗(yàn)一軟件基礎(chǔ)（一） 軟件的背景 軟件的功能及特點(diǎn) 軟件的文件系統(tǒng)和存儲 軟件常用系統(tǒng)配置基礎(chǔ)21必做實(shí)驗(yàn)二軟件基礎(chǔ)（二） 主菜單及其功能簡介 數(shù)據(jù)輸入與輸出 文件列表管理 顯示窗口功能基礎(chǔ)21必做實(shí)驗(yàn)三數(shù)據(jù)顯示操作 菜單操作 快捷菜單操作 ENVI Zoom基礎(chǔ)21必做實(shí)驗(yàn)四遙感圖像預(yù)處理（一） 自定義坐標(biāo)系 圖像幾何校正驗(yàn)證41必做實(shí)驗(yàn)五遙感圖像預(yù)處理（二） 圖像融合 圖像鑲嵌 圖像裁剪驗(yàn)證21必做實(shí)驗(yàn)六圖像增強(qiáng)（一） 空間域增強(qiáng)處理 輻射增強(qiáng)處理驗(yàn)證21必做實(shí)驗(yàn)七圖像增強(qiáng)（二） 光譜增強(qiáng)處理 波段組合驗(yàn)證61必做實(shí)驗(yàn)八圖像分類（一） 監(jiān)督分類 非監(jiān)督分類綜合41必做實(shí)驗(yàn)九圖像分類（二） 基于專家知識的決策樹分類 分類后處理綜合41必做實(shí)驗(yàn)十地圖制圖地圖制圖綜合21必做實(shí)驗(yàn)十一面向?qū)ο髨D像特征提取 面向?qū)ο髨D像分類技術(shù) 發(fā)現(xiàn)對象 特征提取綜合41必做二 使用教材及主要參考書目、參考文獻(xiàn)等教材：[M].北京:科學(xué)出版社,主要參考書：[1]李小娟、[M]. 北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2007[2]趙文吉、[M]. 北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2007三 成績考核辦法成績考核采用百分制記分， 60分以上取得該實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)分平時成績70%（包括考勤、預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報告等）期終考核30%綜合考核成績=平時成績70%+學(xué)期考核30%教學(xué)進(jìn)度計(jì)劃表周次節(jié)次教學(xué)主要內(nèi)容周次節(jié)次教學(xué)主要內(nèi)容一78ENVI基礎(chǔ)（1）：文件系統(tǒng)和存儲；常用系統(tǒng)配置十78傅里葉變換波段組合二78ENVI基礎(chǔ)（2）：主菜單命令及其功能；數(shù)據(jù)輸入與輸出十一78監(jiān)督分類三78數(shù)據(jù)顯示操作：文件列表管理；顯示窗口功能十二78非監(jiān)督分類四78主圖像窗口菜單操作；快捷菜單操作；ENVI Zoom十三78基于專家知識的決策樹分類五78自定義坐標(biāo)系；圖像幾何校正：基于自帶定位信息的幾何校正；基于GLT的FY3氣象衛(wèi)星幾何校正十四78分類后處理六78Image to Image幾何校正；Image to Map幾何校正；Image to Image 圖像自動配準(zhǔn)十五78地圖制圖七78圖像融合；圖像鑲嵌；十六78面向?qū)ο髨D像分類計(jì)數(shù)八78圖像裁剪；空間域增強(qiáng)處理十七78耕地信息提取實(shí)例九78輻射增強(qiáng)處理；光譜增強(qiáng)處理十八78期末考核實(shí)驗(yàn)一 軟件基礎(chǔ)（一）（2學(xué)時）一、實(shí)驗(yàn)類型基礎(chǔ)性二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私膺b感數(shù)字圖像處理軟件的背景、軟件的功能及特點(diǎn)了解軟件的文件系統(tǒng)和存儲掌握軟件常用系統(tǒng)配置三、實(shí)驗(yàn)原理ENVI作為遙感數(shù)字圖像處理的主流軟件之一，其軟件處理技術(shù)覆蓋了圖像數(shù)據(jù)的輸入/輸出、定標(biāo)、圖像增強(qiáng)、糾正、正射校正、鑲嵌、數(shù)據(jù)融合以及各種變換、信息提取、圖像分類等。ENVI柵格文件格式：ENVI使用的是通用柵格數(shù)據(jù)格式，包含一個簡單的二進(jìn)制文件和一個相關(guān)的ASCII的頭文件。常用系統(tǒng)配置包括常用參數(shù)的選擇、用戶自定義文件、默認(rèn)文件目錄的配置等。這些配置可以方便用戶對軟件的定制，選擇合適的配置適合用戶的使用習(xí)慣。四、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)材料及藥品計(jì)算機(jī)、五、實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)軟件的文件系統(tǒng)和存儲；軟件常用系統(tǒng)配置六、實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)文件的存儲及軟件常用系統(tǒng)配置七、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、方法及步驟實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：（1）遙感數(shù)字圖像處理軟件的背景、軟件的功能及特點(diǎn)（2）遙感數(shù)字圖像處理軟件的文件系統(tǒng)和存儲（3）遙感數(shù)字圖像處理軟件的軟件常用系統(tǒng)配置實(shí)驗(yàn)方法 講授法、啟發(fā)式教學(xué)法、多媒體演示教學(xué)法、實(shí)驗(yàn)法實(shí)驗(yàn)步驟 （1）通過講授法介紹遙感數(shù)字圖像處理軟件的背景、軟件的功能及特點(diǎn)（2）通過講授法、多媒體演示教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)遙感數(shù)字圖像處理軟件的文件系統(tǒng)和存儲①主菜單界面主菜單——File——Save File As，將圖像按照需要的格式進(jìn)行存儲，保存為原始數(shù)據(jù)，沒有拉伸等增強(qiáng)處理②主圖像窗口主菜單——File——Save Images As，將圖像按照需要的格式進(jìn)行存儲，存儲的圖像是顯示的圖像樣式。主菜單——File——Save Zoom As，將Zoom窗口顯示的圖像按照需要的格式進(jìn)行存儲，存儲的圖像是顯示的圖像樣式。③其他窗口下的文件存儲主菜單——Map——Mosaicing的鑲嵌窗口下：Apply；Save Template等；Classification等功能下：Output Result to等。這些結(jié)果經(jīng)過了重采樣處理。（2）通過講授法、啟發(fā)式教學(xué)法、多媒體演示教學(xué)法等引導(dǎo)學(xué)生了解常用系統(tǒng)配置：①安裝目錄結(jié)構(gòu)：ENVI的所有文件及文件夾保存在Home\ITT\IDL71\products\envi48②常用參數(shù)選擇：ENVI主模塊——File——Preferences，在System Preferences對話框中可以瀏覽和更改ENVI系統(tǒng)的當(dāng)前配置信息?？梢栽O(shè)置的參數(shù)包括用戶自定義文件、默認(rèn)文件目錄、顯示設(shè)置、繪圖默認(rèn)參數(shù)、網(wǎng)格線默認(rèn)參數(shù)、先前文件列表參數(shù)和其他項(xiàng)。六、注意事項(xiàng)進(jìn)機(jī)房要遵守相應(yīng)管理制度、進(jìn)入機(jī)房要穿鞋套愛護(hù)實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備，離開實(shí)驗(yàn)室要記得關(guān)機(jī)，保持衛(wèi)生清潔在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)七、作業(yè)復(fù)習(xí)本次課程的主要內(nèi)容預(yù)習(xí)下次課程內(nèi)容，了解ENVI主菜單的基本功能八、板書提要軟件基礎(chǔ)（一） 軟件的背景 軟件的功能及特點(diǎn) 軟件的文件系統(tǒng)和存儲 軟件常用系統(tǒng)配置實(shí)驗(yàn)二 軟件基礎(chǔ)（二）（2學(xué)時）一、實(shí)驗(yàn)類型基礎(chǔ)性二、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解主菜單及其功能 熟悉遙感數(shù)字圖像數(shù)據(jù)輸入與輸出 掌握文件列表管理及其操作 熟悉顯示窗口功能三、實(shí)驗(yàn)原理ENVI的圖像用戶界面可以是水平的菜單樣式或者垂直的按鈕樣式，兩種樣式可以通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊菜單條的邊角拖放來改變，也可以在參數(shù)選擇中設(shè)置一種為默認(rèn)樣式。標(biāo)準(zhǔn)的ENVI主菜單包括12項(xiàng)下拉菜單，每個下拉菜單都是有一系列的命令組成。ENVI支持90多種圖像以及矢量數(shù)據(jù)格式的輸入，多種格式圖像文件的直接調(diào)入以及30多種格式的輸出?？捎貌ǘ瘟斜硎怯糜诖鎯NVI圖像文件和顯示圖像文件的主要控制對話框。無論何時何地打開一個圖像文件，可用波動列表將同步出現(xiàn)打開文件的波段和信息?？赏ㄟ^該列表實(shí)現(xiàn)顯示灰度后彩色圖像、啟動新的顯示窗口、打開新文件、關(guān)閉文件、瀏覽頭文件、瀏覽顯示波段的信息、根據(jù)波長定位波段等操作。ENVI的顯示窗口是顯示柵格圖像、注記文件、ROI等數(shù)據(jù)層的主要窗口，也是實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動的重要途徑。四、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)材料及藥品多媒體投影儀、計(jì)算機(jī)、五、實(shí)驗(yàn)重點(diǎn) 遙感數(shù)字圖像數(shù)據(jù)輸入與輸出 文件列表管理及其操作 熟悉顯示窗口功能六、實(shí)驗(yàn)難點(diǎn) 文件列表管理及其操作