【正文】 致。接著在主菜單條中選擇： Map → Georeference from Input Geometry→ Georeference from IGM。 在進行糾正之前可以先查看圖像的變形情況，比如像素之間的關(guān)系，道路的彎曲情況等。 ENVI提供了一個存儲傳感器幾何信息和自 動將圖像糾正到特定投影 /坐標(biāo)系的范例。 用輸入的幾何關(guān)系進行圖像配準(zhǔn) 現(xiàn)在從多種傳感器獲取的數(shù)據(jù)都附帶了成像過程中所獲取的詳細(xì)信息（平臺幾何關(guān)系， Platform Geometry），通過這種幾何關(guān)系可以進行基于模型的幾何糾正和圖像配準(zhǔn)。 基于 13 圖 42 糾正后 TM圖像與 SPOT圖像對比。然后再進行 link操作。變化后SPOT圖像與 TM圖像的 ZOOM窗口的縮放比例之間呈 1： 3的關(guān)系，這樣窗口間的圖像的像素大小一致，就可以選取相同的地物比較兩者的差異。由于全色 SPOT圖像空間分辨率為 10m，而 TM圖像則為 30m，而且兩幅圖像所覆蓋的區(qū)域大小也不同，直接進行鏈接處理是沒有意義的。 糾正操作完成后，可以查看糾正效果。 選好控制點后，就可以進行圖像糾正了。這種方法在圖像上尋找控制點時相對較麻煩。找到對應(yīng)點后，需在矢量窗口中單擊鼠標(biāo)右鍵，選擇： Export Map Location.，接著在控制點選取對話框（ GCPs Slection Dialog）中單擊 Add Point 即可?？刂泣c的選取與圖像到圖像配準(zhǔn)有所不同。 圖像到地圖的配準(zhǔn) 圖像到地圖的配準(zhǔn)操作過程與圖像到圖像的配準(zhǔn)基本相同。 接下來進 行配準(zhǔn)操作。左邊為配準(zhǔn)后的 SPOT全色圖像，右邊為待糾正的 TM圖像。誤差過大者（一般不能超過 1個像素）應(yīng)刪除。如果所選的控制點數(shù)超過 6個， ENVI中的 Image to Image GCP List 窗口將顯示出 x誤差， y誤差及 RMS誤差?？刂泣c應(yīng)該大致均勻分布在圖像上，個數(shù)不能太少。 進行圖像到圖像之間的控制點的選取。 首先打開這兩幅圖像。 在配準(zhǔn)之前也可以覆蓋格網(wǎng)以利于分析。如果沒有相關(guān)信息，也可以通過自己編輯輸入。 通過使用 ENVI的多重動態(tài)覆蓋功能對比基圖和糾正后的圖像，可以快速評價配準(zhǔn)精度。 糾正方法有 RST（ Resampling， Scaling and Translation） ，多項式函數(shù)糾正， Delaunay三角糾正等。圖像文件的投影信息包含在該圖像的頭文件中。 第一節(jié) 圖像糾正 ENVI中可以對預(yù)先定義了地圖投影的數(shù)字圖像進行幾何糾正。通過近兩個月的對該軟件的學(xué)習(xí)，現(xiàn)在可以比較熟練的操作該軟件。 基于 11 第四章 遙感圖像處理過程及分析 本章介紹利用 ENVI進行遙感圖像處理過程。 ENVI還可以處理極化雷達(dá)數(shù)據(jù)，用戶可以從 SIRC和 AIRSAR壓縮數(shù)據(jù)中選擇極化和工作頻率，用戶還可以瀏覽和比較感興趣區(qū)的極化信號，并創(chuàng)建幅度圖像和 相位圖像。用天線陣列校正、斜距校正、自適應(yīng)濾波等功能提高數(shù)據(jù)的利用率。 ENVI的矢量工具可以進行屏幕數(shù)字化、 柵格和矢量疊合，建立新的矢量層、編輯點、線、多邊形數(shù)據(jù)，緩沖區(qū)分析，創(chuàng)建并編輯屬性并進行相關(guān)矢量層的屬性查詢。 3．更便捷地集成柵格和矢量數(shù)據(jù) ENVI包含所有基本的遙感影像處理功能，如：校正、定標(biāo)、波段運算、分類、對比增強、濾波、變換、邊緣檢測及制圖輸出功能，并可以加注漢字。 ENVI遙感影像處理軟件具有豐富完備的投影軟件包，可支持各種投影類型。 ENVI對于要處理的圖像波段數(shù)沒有限制，可以處理最先進的衛(wèi)星格式，如Landsat IKONOS、 SPOT、 RADARSAT、 NASA、 NOAA、 EROS和 TERRA，并準(zhǔn)備接受未來所有傳感器的信息。 基于 10 第三章 ENVI遙感圖像處理軟件介紹 ENVI是一套功能齊全的遙感圖像處理系統(tǒng)，是處理、分析并顯示多光譜數(shù)據(jù)、高光譜數(shù)據(jù)和雷達(dá)數(shù)據(jù)的高級工具。 圖像分類的有關(guān)問題 遙感圖像計算機分類算法設(shè)計的主要依據(jù)是地物光譜數(shù)據(jù)。非監(jiān)督分類不需要更多的先驗知識，它根據(jù)地物的光譜統(tǒng)計特性進行分類。 IsoData方法在動態(tài)聚類法中具有代表性。每個集群的地理意義需要根據(jù)地面調(diào)查或者與已知類型的數(shù)據(jù)比較后方可確定。它的目的是使得屬于同一類別的像素之間的距離盡可能的小而不同類別上的像素間的距離盡可能的大。非監(jiān)督分類方法不必對影像地物獲取先驗知識，僅依靠影像上不同類地物光譜信息（或紋理信息）進行特征提取的統(tǒng)計特征的差別來達(dá)到分類的目 的，最后對已分出的各個類別的實地屬性進行確認(rèn)。 非監(jiān)督分類 非監(jiān)督分類是在沒有先驗類別 (訓(xùn)練場地 )作為樣本的條件下，即事先不知道類別特征，主要根據(jù)像元間相似度的大小進行歸類合并（將相似度大的像元歸為一類）的方法。最大似然比分類法在多類別分類時，常采用統(tǒng)計學(xué)方法建立起一個判別 函數(shù)集，然后根據(jù)這個判別函數(shù)集計算各待分像元的歸屬概率。各特征參數(shù)窗口大小的選擇可以不同，它要根據(jù)地物在各特征參數(shù)空間里的分布情況而定。 3．特征曲線窗口法，特征曲線窗口法可以根據(jù)不同特征進行分類，如利用標(biāo)準(zhǔn)地物光譜曲線的位置 (nm)、反射峰或谷的寬度和峰值的高度作為分類的識別點，給定誤差容許范圍，分別對每個像素進行分類；或者利用每一類地物的各個特征參數(shù)上、下限值構(gòu)造一個窗口，判別某個待分像元是否落入該窗口，只要檢查該像元各特征參數(shù)值是否落入到相應(yīng)窗口之內(nèi)。監(jiān)督分類中常用的具體分類方法包括： 1．最小距離分類法，最小距離分類法原理簡單，分類精度不高，但計算速度快，它可以在快速瀏覽分類概況中使用。這種方法稱為監(jiān)督分類。 監(jiān)督分類 監(jiān)督分類方法首先需要從研究區(qū)域選取有代表性的訓(xùn)練場地作為樣本。在遙感圖像分類過程中，常使用距離和相關(guān)系數(shù)來衡量相似度。 遙感圖像計算機分類的依據(jù)是遙感圖像像素的相似度。然而，就某些特定地物的分類而言，多波段影像的原始亮度值并不能很好地表達(dá)類別特征，因此需要對數(shù)字圖像進行運算處理（如比值處理、差值處理、主成分變換以及 K－ T變換等），以尋找能有效描述地物類別特征的模式變量，然后利用這些特征變量對數(shù)字圖像進行分類。統(tǒng)計模式識別的關(guān)鍵是提取待識別模式的 一組統(tǒng)計特征，然后按照一定準(zhǔn)則作出決策，從而對數(shù)字圖像予以識別。 為了獲得某一地區(qū)的三維景觀圖像，按照觀察者的設(shè)定進行動態(tài)漫游和觀察，將遙感圖像和相應(yīng)的 DEM(Digital Elevation Model)復(fù)合即可生成具有真實感的三維景觀。定性評價主要以目視判讀為主，可以根據(jù)圖像融合前后的對比作出定性評價。 對融合結(jié)果進行評 價是有必要的。影像配準(zhǔn)是數(shù)據(jù)融合處理中的關(guān)鍵步驟，其幾何配準(zhǔn)精度直接影響融合影像的質(zhì)量。 圖像融合一般可分為像素級，特征級和決策級三個等級。真彩色合成是指合成后的彩色圖像上地物色彩與實際地物色彩接近或一致，假彩色合成是指合成后的彩色圖像上地物色彩與實際地物色彩不一致，通過彩色合成增強，可以從圖像背景中突出目標(biāo)地物，便于遙感圖像判讀。 彩色 合成增強是將多波段黑白圖像變換為彩色圖像的增強處理技術(shù)。 三、彩色增強 人的視覺對彩色的分辨能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于對灰度的分辨能力，通常人眼能分辨的灰度有十幾個等級，但可以分辨 100多種彩色層次。 二、頻率域濾波增強 頻率濾波又稱頻率域濾波，它通過修改遙感 圖像頻率成分來實現(xiàn)遙感圖像數(shù)據(jù)的改變，達(dá)到抑制噪聲或改善遙感圖像質(zhì)量的目的。 （ 1） （ 2） （ 3） 圖 22 圖像增強處理。 2．空間域濾波增強 空間濾波又稱空間域濾波，這是在圖像空間幾何變量域上直接修改圖像數(shù)據(jù)，抑制噪聲，改善圖像質(zhì)量的方法。空間域變換增強是基于基于 6 點處理的增強方法，空間域濾波增強是基于鄰域處理的增強方法。遙感圖像增強主要包括空間域增強、頻率域增強、色彩增強等方法。 遙感圖像的輻射增強 圖像增強是為了突出圖像中的某些信息（如強化圖像高頻分量，可使圖像中物體輪廓清晰、細(xì)節(jié)明顯），同時抑制或去除某些不需要的信息來提高遙感圖像質(zhì)量的處理方法。 3．大氣校正 大氣影響是指大氣對太陽光和來自目標(biāo)的輻射產(chǎn)生的吸收和散射。利用圖像本身求反射率從圖像數(shù)據(jù)本身出發(fā)，很少用到其他輔助數(shù)據(jù)，基本屬于歸一化范疇。 二、輻射校正 1．傳感 器的輻射校正 傳感器的輻射校正有簡化理論方法、基于數(shù)字圖像本身的方法和借助已知地物光譜反射率的經(jīng)驗方法。絕對定標(biāo)對目標(biāo)作定量描述，要得到目標(biāo)的輻射絕對值；相對定標(biāo)只得出目標(biāo)中某一點輻射亮度與其他點的相對值。相應(yīng)的輻射處理包括輻射定標(biāo)和輻射誤差校正。 基于 5 第三節(jié) 遙感圖像輻射處理 遙感圖像的輻射校正 一、輻射定標(biāo) 由于遙感 圖像成像過程的復(fù)雜性，傳感器接收到的電磁波能量與目標(biāo)本身輻射的能量是不一致的。通過鑲嵌處理，可以獲得更大范圍內(nèi)的感興趣區(qū)域的圖像。同名點可通過目視判讀方式或圖像自動配準(zhǔn)方式獲取。 圖像配準(zhǔn)通常使用多項式法。圖像間配準(zhǔn)一般有兩種形式： （ 1） 圖像間的配準(zhǔn)，即以多源圖像中的一幅圖像（通常為進行過幾何糾正的圖像）為參考圖像，其他圖像與之配準(zhǔn)，其坐標(biāo)系是任意的。 圖像間的自動配準(zhǔn)和數(shù)字鑲嵌 一、圖像間的自動配準(zhǔn) 在許多遙感圖像處理中，要對用不同傳感器在不同時間、不同地點獲取的不同分辨率的多源遙感圖像進行比較和分析，如進行圖像融合數(shù)據(jù)、變換檢測、統(tǒng)計模式識別、三維重構(gòu)和地圖修正等，都要求多源圖像間在幾何上是相互配準(zhǔn)的。本方法對各種傳感器圖像的糾正都是適用的。目前的糾正方法有多項式法，共線方程法和隨機場內(nèi)插法。 遙感圖像的精糾正處理 遙感圖像的精糾正是指消除圖像中的幾何變形，產(chǎn)生一幅符合某種地圖投影或圖形表達(dá)要求的新圖像的過程。 基于 4 遙感圖像粗加工處理 遙感圖像粗加工也稱為粗糾正，它僅做系統(tǒng)誤差改正。外部誤差對圖像變形的影響較大。 由傳感器以外的各種因素如傳感器外方為元素的變化、傳播介質(zhì)不均勻、地球曲率、地形起伏及地球旋轉(zhuǎn)等因素引起的變形誤差稱為外部誤差。其圖像格式的存儲細(xì)節(jié)一般不需要了解。 遙感圖像還有很多存儲格式，每種遙感圖像處理軟件有它自己的處理格式，比如在 ENVI中，在進行圖像讀入時，它將其他的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化成 ENVI的標(biāo)準(zhǔn) .img格式。按 BIP 格式存儲的圖像則依順序存儲第一個像元所有的 波段，接著是第二個像元的所有波段，然后是第三個像元的所有波段 ， 等等，交叉存取直到像元總數(shù)為止。 BSQ即按波段記錄數(shù)據(jù)文件，每一個文件記錄一個波段的數(shù)據(jù)。由 Landsat Technical Working Group 提出的 LTWG格式（即世界標(biāo)準(zhǔn)格式）得到了廣泛的認(rèn)可。 數(shù)字圖像的存儲 遙感圖像的存儲介 質(zhì)有磁帶，磁盤，光盤等。這時圖像是頻率坐標(biāo)（ vx，vy）的函數(shù)，用 F(vx， vy)表示。一種是通過終端設(shè)備如顯示器、電子束或激光束成像儀顯示出來，另一種是通過照相或打印的方式輸出。圖像空間坐標(biāo)的數(shù)字化稱作采樣，幅度的數(shù)字化稱作灰度級量化。 圖 2－ 1 數(shù)字圖像及其矩陣表示形式 基于 3 三、光學(xué)圖像與數(shù)字圖像之間的轉(zhuǎn)化 光學(xué)圖像變換成數(shù)字圖像就是把一個連續(xù)的光密度函數(shù)轉(zhuǎn)變成離散的光密度函數(shù)。同時 f(x,y)也取離散化的值，其范圍一般為 0～ 127或 0～ 255。它是一個連續(xù)的非負(fù)函數(shù)，用下式表示： 0≤ f(x,y)＜∞ （ 2－ 1） 二、數(shù)字圖像 數(shù)字圖像是一個二維的離散的光密度（或亮度）函數(shù)。 一、光學(xué)圖像 一個光學(xué)圖像，如像片或透明正片、負(fù)片等，可以看成是一個二維的連續(xù)的光密度函數(shù)。 第一節(jié) 數(shù)字圖像的表示形式及存儲 圖像表示形式 從空間域來說，圖像的表示形式主要有光學(xué)圖像和數(shù)字圖像兩種形式。 現(xiàn)在的星載傳感器絕大部分直接以數(shù)字形式記錄地物的光譜特性 。與光學(xué)圖像相比，數(shù)字圖像的處理簡潔、快速，并且可以完成一些光學(xué)處理無法完成的各種特殊處理。最后總結(jié)自己在軟件使用過程中的一些體會。首先將簡要介紹遙感圖像數(shù)字處理的基本理論，接下來以遙感圖像處理流程為基礎(chǔ)介紹 ENVI軟件的一般功能。美國 Research System Inc.（ RSI）公司的 ENVI圖像處理軟件由于其使用簡單，操作靈活，功能強大而得到越來越多的人接受。遙感圖像處理主要是借助圖像處理軟件進行。加拿大的 Radarsat1是世界上第 一個商業(yè)化的 SAR運行系統(tǒng)，其地面分辨率為。 上述各種圖像的成像波段范圍一般都在紫外到熱紅外之間，而側(cè)視雷達(dá)圖像的成像波段在微波范圍內(nèi)，其傳感器大都屬于主動式傳感器。 高光譜類衛(wèi)星由于在大氣，海洋，陸地方面的特殊作用而的到很大發(fā)展。 90年代出現(xiàn)了一批高空間分辨率陸地衛(wèi)星，其地面分辨率在全色波段達(dá)到 1～5m，有的