遥感数字图像处理实习1

兰州大学,遥感数字图像处理,实习报告,基本符合老师的要求。。。

实习序号及题目实习人姓名任课教师姓名实习地点

实习 1. Landsat影像数据下载、导入、目视解译与分析

专业班级及编号实习指导教师姓名榆中校区实验楼 A209

09地基

01号

实习日期时间

2011年 10月 25日

实习目的(1)学会使用 USGS网上下载工具进行 landsat卫星影像的检索和下载。 (2)初步掌握 ENVI影像处理软件的是使用方法，熟悉软件的用户界面、功能模块及对遥感影像一些基本操作。 (3)复习遥感导论课程中的遥感影像目视解译环节，选择自己熟悉的地区，进行 Lansat TM/ETM+影像的目视解译。

实习内容(1)课前准备：选择自己感兴趣或熟悉的地区，例如自己的家乡，下载一景 Landsat TM/ETM+影像。下载时注意观察视窗左侧的获取时相，云量，传感器，质量等。 (2)下载后观察的压缩包名称，解压后观察数据组成及文件名，简要描述里面两个 txt文件和一个 gtf文件中的内容。下载时注意不要下载 2003年 5月 23日后的 Lansat7 ETM+影像数据(有缺条带问题，即 SLC-off问题)。 (3)以多波段组合将 GeoTIFF格式的 Landsat TM/ETM+原始数据转换为 ENVI所特有的格式，其中的 6波段即热红外波段单独转化。 (4)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，包括：波段的名字和波长。 (5)打开影像，利用 Viewer视窗中影像缩小、放大、漫游工具识别影像中的土地利用/土地覆盖类型，可能的土地利用/土地覆盖类型包括：耕地 farmland草地 grassland裸地 barren land森林 forest城镇居民地 town农村居民地 village沙漠 desert公路/铁路 road or railway河流 stream水库 reservoir冰雪 ice and snow云 cloud阴影 shadow (6)分别选取 4、3、2和 7、4、2波段组合进行假彩色和成，观察上述地物的色调变化，列表说明上述地物分别在两种波段组合下的颜色特征。 (7)利用 Viewer视窗中的光谱剖面工具，提取上述地物在不同波段的 DN值(针对影像中的 6种地物至少各采集 10个样本),取平均值后做光谱剖面图，分析不同地物的灰度值随波段变化的特点。将光谱剖面数据保存为文本文件。 (8)利用 7步骤所得数据完成每种地物的样本特征光谱统计表。 (9)使用 Excel分析工具对 7步骤产生的数据文件进行分析，从 TM/ETM+ 1、2、3、4、 5、7中任取两个相间隔波段的数据，做散点图，分析上述不同地物在光谱空间中的分布特征(统一坐标系中使用不同的符号表示不同的地表覆盖类型)。 (10)利用 Resize Data工具从可见光/近红外的 6个波段影像中选取 512×512子区并保存，对影像进行分析，说明子区影像直方图与

原影像直方图的差异，并分析子区影像的基本特征。重新计算原影像统计特征值，注意观察记录结果的变化。

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数据准备(1)使用 Google Chrome浏览器访问如下地址： http://www.77cn.com.cngs.gov,进入 USGS Global Visualization Viewer视图，设置 Landsat TM/ETM+数据检索的传感器类型、地理坐标范围，进行检索。针对选择好的卫星影像，查看左边 Sene Information中看到 ID为： LT51300352011272IKR00,表示是 landsat5号卫星的 TM,轨道为 130路，035行，2011年的第 272路，数据由 IKR地面站接受。数据云的覆盖量为 0%,质量为 9,获取时间为 2011/9/29,然后进行下载。我下载的是家乡甘肃白银的 landsat 5 TM影像数据。 (2)将下载数据进行解压，里面包括 geotiff格式、txt格式、gtf格式的数据，数据 LLNppprrr_rrrYYYYMMDD_AAA.TIF的命名表示：LL,卫星和传感器；N,卫星号；ppp该数据开始的轨道数；rrr_rrr,此数据开始和结束的行数；YYYYMMDD数据获取的时间；AAA表示波段数。 L5130035_03520110929_B30表示，故 landsat TM 5,轨道 130路， 035行到 035行，获取时间为 2011年 9月 29日，为第 3波段数据。 (3)从 MTL.txt文本文件中可以获取的信息：产品创建时间，影像获取时间，卫星编号，传感器编号，轨道号及起始和终止行号，产品包含的波段，图像四个角的地理坐标系经纬度及大地坐标系方里网 XY坐标值，地面控制点文件名等等。从 GCP.txt中可以知道：地面控制点的经纬度和高程数据。gtf格式的数据中可以知道:产品等级，格式，以及一些关于遥感影像的介绍和网站，卫星和传感器介绍，还有遥感影像数据的命名方式，及代表的意义。

操作方法及过程(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弹出对话框话框然后 Import File,弹出对

,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：单波段的也可以看合成后整个影像的信息。在名字上右击，选择 Quick Statistics弹出

也有投影信息，既可以用来看对话框下，合成影像的对话框，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

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然后点击 Edit Attributes/Band Name弹出后名字，点击 OK即可进行波段名字的修改。点击 Edit进行相应的波长的修改。

对话框，选中波段输入修改 Attributes/Wavelengths弹出

(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, Viewer#1中出现了 4、 2波段组合的假彩色图像，在 3、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、 2波段， 4、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 …… 此处隐藏：10474字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……