遥感与土地信息系统应用实习报告(3)

3.1.3.2频率域增强

(1)傅里叶变换

a.快速傅里叶变换：正向的FFT 生成的图像能显示水平和垂直空间上的频率成分。图像的平均亮度值显示在变换后图像的中心。远离中心的像元代表图像中增加的空间频率成分。这一滤波能被设计为消除特殊的频率成分，并能进行逆向变换。

(2)定义FFT 滤波器:FFT 滤波能直接被限定或作为一幅显示的正向变换的图像。滤波类型包括circular pass and cut ， badpass and cut 以及user-drawnpass and cut。用户定义的滤波器用ENVI 的注记功能描述。建立自定义的FFT 滤波器：当选择上―Circular Pass‖或―Circular Cut‖滤波器时（分别是低通和高通滤波），出现―Radius‖文本框，需要输入滤波半径（范围，用像元表示）。当选择上―Band Pass‖或―Band Cut‖滤波器时，出现―Inner Radius‖和―OuterRadius‖文本框，在相应位置上键入需要的数值。用―Number of Border Pixels‖参数控制用于taper 滤波器

(2)频率域平滑：

先对影像进行FFT 变换（使用低通滤波），之后对得到的进行Inverse FFT 变换进而得到平滑处理的影响。

(3)频率域锐化：

先对影像进行FFT 变换（使用高通滤波），之后对得到的进行Inverse FFT 变换进而得到平滑处理的影响。

3.1.3.3彩色增强

(1)伪彩色增强：

将亮度值等间隔分割分别赋予不同的色彩，合成处理的过程。在主图像窗口，选择overlay > Density Slice。将出现#1 Density Slice 对话框，在―Defined Density Slice Ranges‖ 下列有八个系统默认范围。在适当的文本框中输入所需要的最小和最大值，来改变密度分割的范围。如要重新设置数据范围到初始值，点击―Reset‖。

(2)假彩色增强：

将不同波段的影像分别赋予不同的色彩，合成处理的过程。如分别赋予TM 图像3、2、1 波段色彩R、G、B；a、从Available Bands List 内，选择―RGB Color‖ 切换按钮。b、在序列中点击所需要显示的红、绿和蓝波段名c、一旦波段名导入到标签为―R:‖、―G:‖、―B:‖ 的文本框中，点击―Load RGB‖来显示彩色合成图像。

(3)真彩色增强：

将不同波段的影像分别赋予不同的色彩，合成处理的过程。如分别赋予TM 图像3、2、1 波段色彩R、G、B；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、绿和蓝波段名一旦波段名导入到标签为―R:‖、―G:‖、―B:‖ 的文本框中，点击―Load RGB‖来显示彩色合成图像。

3.1.3.4多图像代数运算

Band Math 功能提供了一个灵活的图像处理工具，其中许多功能是无法在任何其它的图像处理系统中获得的。由于每个用户都有独特的需求，因此该功能允许用户自己定义处理算法，并将之应用到打开的波段或整个图像中，可以根据需要自定义简单或复杂的处理程序。

名和所需要的数学运算符。变量名必须以字符―b‖ 或―B‖开头，后面跟着5 个以内的数字字符。如计算三个波段的平均值，数学方程式：（float（b1）+float（b2）+float（b3））/3.0，一旦一个有效的表达式被输入，点击―OK‖处理。将出现Variable to BandPairings 对话框。

3.1.3.5多光谱图像变换

(1)主成分变换：

主成分分析（PCA）用多波段数据的一个线性变换，变换数据到一个新的坐标系统，以使数据的差异达到最大。这一技术对于增强信息含量、隔离噪声、减少数据维数非常有用。

(2)缨帽变换：

缨帽变换是一种通用的植被指数，可以被用于Landsat MMS 或Landsat TM 等数据。选择Transforms > Tassled Cap。出现Tasseled Cap Transformation Input File对话框时，选择输入文件。用下拉菜单，选择―Input File Type‖（ Landsat 5TM 、LandsatMSS、Landsat 7 ETM ）。

3.1.3.6本次影像解译所进行的解译

本次实习通过上述多种影像增强方法的操作结果对比，发现该影像只进行真彩色增强和直方图均衡化的结果易于区分，有利于后述的遥感影像目视解译和分类的进行。如下图是该影像进行直方图均衡化和真彩色增强后的效果：

3.1.3影像目视解译

3.1.3.1影像目视解译的原理

在遥感影像上，不同的地物有不同的特征，这些影像特征是判读识别各种地物的依据，这些都称为判读或解译标志。解译标志包括直接和间接解译标志：

（1）直接判读标志

a.形状 影像的形状是指物体的一般形式或在轮廓上的反映。各种物体都具有一定的形状和特有的辐射特性。同种物体在图象上有相同的灰度特征，这些同灰度的像素在图象上的分布就构成与物体相似的形状。随着图像比例尺的变化，―形状‖的含义也不相同，一般情况下，大比例尺图像上所代表的是物体本身的几何形状，而小比例尺图象上则表示同类物体的分布形状。有些物体的形状非常特殊，其平面图形是该物体的结构、组成和功能的生要标志，有时甚至是关键，所以―形状‖是判读的重要工具。

b.大小 物体在图像上的大小也是判读标志之一。―大小‖的含义随图像比例尺的变化而不同：大比例尺图像上，量测的是单个物体的大小，而小比例尺图像上，只能量测同类物体分布范围的大小。

c.颜色和色调 颜色一般指彩色图像而言，当彩色摄影和假彩色合成技术发展起来之后，颜色的差别可以进一步反映了地物间的细小差别，为判读人员提供更多的信息。人眼对彩色的分辨能力远比对黑白色调差的分辨率能力强，因而颜色可作为彩色图像判读的标志。对多波段彩色合成图像的判读，往往可依据颜色的差别来确定地物与地物间或地物与背景间的边缘线，从而区分出各类物体。 色调是人眼对图像灰度大小的生理感受。人眼不能确切地分辨出灰度值，但能感受到灰度大小的变化，灰度大者色调深，灰度小者色调浅。 图像色调的深与浅，与物体的辐射特性是紧密相关的。一般情况下，反射率高的物体，接收的能量大，图像的色调就浅；反之则深。因此同一环境条件下的图像上色调的差异即是不同物体在图像上的反映。

d.阴影 阴影的形式与物体辐射能量的方向有关，对反射辐射能来说与方向反射因子有关。在导出辐射传输方程式时，是把地表当作朗伯反射体看；而实际上地表的坡向和坡度都严重影响传感器方向的反射能量大小，以及物体之间的相互遮挡，都使图像上产生阴影。阴影有本影和落影之分。本影是象片上地物未被阳光直接照射到的阴暗部分；落影是在地物背光方向地物投射到地面的阴影在象片上的构象。 阴影会对目视判读产生相互矛盾的影响。一方面，人们可以利用阴影的立体感，判读地形地貌特征，大比例尺图像上，还可利用阴影判读物体的侧视图形，按落影的长和成像时间的太阳高度角量测物体的高度、单株树木的干

e.位置 自然界的物体之间往往存在一定的联系，有时甚至是相互依存的。例如桥梁与道路和水系，居民地与道路，土质与植被，地貌与地质等。因此物体所处的位置也是帮助判读人员确定物体属性的重要标志之一。

f.结构（图案） 指自然界与人文特征重复出现的排列格式，如农业复合体（农田与果园），地形特征，建筑物布局等组成一定的格式。

g.纹理 纹理指微色调的变化，纹理特征有光滑的、波纹形的、斑纹形的、线性的和不规则的等多种形态。利用纹理特征可以区分色调总体相同的两类物体，纹理也可以作为分类图像再细分的基本准则。

h.分辨率 分辩率比其他许多图像特征（标志），更取决于遥感系统本身，而与物体的特性关系则小些。传感器本身因素包括性能、设计要求和遥 …… 此处隐藏：3094字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……