《遥感基础与应用》实验指导书
遥感基础与应用技术实习指导书2010
教学实习指导书一、实习目的《遥感基础与应用技术》课程是土地资源管理专业和资源环境与城乡规划管理专业的核心基础课程之一,是实践性、应用性很强的技术课程,课程实习在教学体系中占有非常重要的地位。
实习目的主要有:巩固与加深理解课堂讲授的理论知识,掌握具体的遥感图像分析解译技术与专业应用方法;能够根据遥感图像,提取土地利用专题信息,进行遥感土地利用制图;能够应用遥感技术开展土地利用现状及动态变化分析解译与应用工作。
二、实习内容遥感数字图像处理实习是遥感基础与应用技术、地图学等课程教学完成后,安排的一次教学实习,实习内容包括以下几个方面:(一)遥感图像基本处理,包括图像增强、校正等;(二)根据土地利用类型及含义,结合实习区域遥感影像特征,建立不同土地利用类型遥感影像解译标志;(三)对遥感影像初步解译;(四)实地考察验证解译结果;(五)根据验证结果,修改并编制遥感土地利用现状图件;(六)编写遥感图像分析解译报告。
三、实习时间实习安排共2周时间,其中:遥感数字图像处理1天,解译标志建立及初步解译3天,野外考察1天,土地利用图件编制3天,报告撰写2天。
四、实习方式和安排(一)、外业调查1、外业调查所需知识预习(1)课本第7、8、10章内容:熟悉目标地物的主要特征;解译标志;解译的方法、原则、步骤;外业调绘的步骤、方法、要领。
(2)SPOT-5卫星影像特征。
(3)土地利用现状分类国家标准。
表1 土地利用现状分类和编码2、准备工作(1)资料与工具准备:遥感影像工作底图、相机、皮尺、大头针、绘图笔、直尺、橡皮、铅笔、记录手簿、GPS等。
(2)调绘的准备:确定调绘面积;绘制调绘接合图;制定调绘计划(区域大小、工作量大小、调绘路线等)3、解译标志(1)目标地物的特征主要有:a)形状:人造地物具有规则的几何外形和清晰的边界,自然地物具有不规则的外形和规则的边界。
b)大小:不知道比例尺时,可以比较两个物体的相对大小;已知比例尺的,可直接算出地物的实际大小和分布规模。
《遥感原理与应用》实验报告一
《遥感原理与应用》实验报告一前言一、实验目的与任务《遥感原理与应用》是测量学科的基础课,也是一门实践性很强的课程,实验的目的一方面是为了验证、巩固课堂上所学的知识,另一方面是熟悉遥感平台的应用方法,培养学生进行遥感平台的基本操作技能,使学到的理论与实践相结合。
通过实验,培养学生的动手能力和严格的科学态度,以及爱护仪器、热爱劳动、热爱集体的良好思想。
二、实验内容与学时分配三、实验注意事项1.在实验之前,必须复习教材中的有关内容,认真仔细地预习实验,明确目的要求、方法步骤及注意事项,以保证按时完成实验。
2.每人必须认真、仔细地操作,培养独立工作能力和严谨的科学态度,同时要发扬互相协作精神。
3.实验应在规定的时间和地点进行,不得无故缺席或迟到早退,不得擅自改变地点或离开现场。
在实验或实习过程中或结束时,发现有损坏情况,应立即报告指导教师,同时要查明原因,根据情节轻重,给予适当处理。
四、实验成绩考核单个实验成绩由两部分组成:课程成绩 = 过程考核30% + 实验报告×70%。
实验一认识遥感影像并熟悉遥感影像处理软件一、实验目的1.掌握遥感影像的下载方式,了解相关平台。
2.掌握ENVI的基本视窗操作,能够进行系统设置,查看并理解遥感卫星影像的相关参数。
3.掌握使用ENVI进行遥感影像裁剪的方法和步骤。
4.了解遥感影像的格式,能够将遥感影像存储成特定格式。
5.掌握遥感影像的合成方法,包括真彩色合成和伪彩色合成。
二、实验原理1.图像裁剪图像裁剪的目的是将研究区之外的区域去除,常用的方法是按照行政区边界或者自然区划边界进行图像裁剪。
同时,还可以按照矩形,任意多边形,影像对其进行裁剪。
规则裁剪,是指裁剪图像的边界范围是一个矩形,这个矩形范围获取途径包括:行列号、左上角和右下角两点坐标、图像文件、ROI/矢量文件。
2.多波段组合以Landsat8 OLI传感器为例,多波段组合方式及用途如下表所示。
表1.1 Landsat8数据波段参数三、实验内容1.通过网络(如地理空间云等),免费下载一幅遥感影像。
《遥感概论》实验指导书
《遥感概论》实验指导书适用专业地理科学实验地点遥感与GIS实验室指导教师地理系年月实验1 航空像片的立体观察实验项目航空像片的立体观察实验目的1理解像对立体观察的原理和方法2掌握像对上测量高差的方法。
实验要求1像片重叠部分向内放置2同名地物重叠,压平线平行或呈一直线实验器材反光立体镜、遥感图像、铅笔、直尺实验原理通过立体像对地物的重合,观察地物的立体效果实验主要步骤1.在立体镜下安置象片时,应使两张象片的基线在一条直线上,然后将立体镜基线距离调整到与两眼距离(即眼基线)大致相等,并使立体镜基线方向与象片基线平行。
2.观察时眼睛接近立体镜,若同一地物影像出现双影,是由于两张象片相隔太远或太近(即两张象片的相应点距离大于或小于眼基线),或是两张象片的基线未在一直线上等原因所造成,这时应慢慢移动象片,使两张象片的基线在一直线上,并使两张象片的间隔适当,直至影像重合。
重合后只要仔细观察就会出现立体。
3.在立体观察时,象片的阴影部分尽量对着自己,这样对观察立体有很大帮助,可以提高立体观察效果。
因为人的生理比较适应光线从人的对方照射过来。
4.像对的立体测量(高差)。
通过量测像对的左右视差,计算已知焦距和航高的像对上两点之间的高差。
实验2 遥感图像的几何校正实验项目遥感图像的几何校正实验目的了解遥感图像几何校正的基本含义和原理,掌握遥感图像几何精校正的方法和过程。
实验要求1选择特征点作为控制点,控制点的选择要准确2满幅均匀的选取控制点实验器材计算机、遥感软件、遥感图像实验原理获取参考影像的坐标系统,通过插值原理实现地图配准实验主要步骤1.在ERDAS软件Viewer1中打开需要校正的Lantsat图像,在Viewer2中打开已有地理坐标的TM图像(地理校正过的)。
2.启动几何校正模块:在viewer1菜单条中,单击Raster/GeometricCorrection命令,在出现的对话框选择几何校正计算模型,如Polynomial (多项式)模型。
《遥感原理与应用》教学大纲
遥感原理与应用一、课程说明课程编号:010517Z10课程名称:遥感原理与应用/Remote Sensing Principle and Application课程类别:专业教育课程学时/学分:48/3先修课程:数字图像处理适用专业:地理信息科学,地质工程教材、教学参考书:1.梅安新主编.遥感导论.北京:高等教育出版社.2010年;2.孙家炳主编.遥感原理与应用(第三版).武汉:武汉大学出版社.2013年;3.吴俐民编著.卫星遥感影像专题信息提取技术与应用.成都:西南交通大学出版社.2013年;4.周廷刚主编.遥感原理与应用.北京:科学出版社.2015年;5.彭望琭主编.遥感概论.北京:高等教育出版社2002年。
二、课程设置的目的意义该课程是地理信息科学专业的核心必修课程,主要目的是使学生掌握遥感的基本概念、基本原理和方法,并熟悉遥感在各领域中的简单应用,培养学生对遥感技术及其应用方面的兴趣,增强学生创新意识和创新思维,提高实际动手能力和创新能力。
通过本课程的学习,为学生进一步学习《遥感影像分析》、《地理国情监测》、《空间数据挖掘》和《毕业设计/论文》等课程奠定基础。
三、课程的基本要求知识:掌握遥感成像的物理基础;掌握地物光谱的基本特征;熟悉1-2个主要遥感软件的基本操作;能完成遥感影像基本处理;掌握遥感图像解译的基本原理与方法;掌握遥感在各领域的简单应用。
能力:熟悉主要遥感软件的特点与功能,具备应用遥感软件进行遥感影像处理的能力;具备利用遥感影像进行地理空间信息获取、处理、分析、理解与应用的基本能力;掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法,具有一定的归纳分析、撰写论文、参与学术交流的能力;具有良好的科学思维和科学方法,具有创新意识和协同攻关能力和科学研究的初步能力。
素质:既能独立工作,又具有团队协作精神,适应竞争学会合作;具有良好的心理承受能力及科学的工作心态;具有良好的自学能力和独立解决问题的能力。
遥感原理与应用实验教学大纲
6、遥感技术的应用:通过在测绘、地质、资源环境、水利四个领域的应用实例,掌握在不同行业遥感应用的具体解决方案和技术措施。
(三)安排方式:实验以班级为单位在学院计算机房进行。
四、场地与设备
1、实践场地:院机房
2、所用设备:计算机及遥感图象处理软件ENVI
五、考核与成绩评定
通过实验学生应该掌握的能力和应完成的主要工作:
1、独立完成软件的安装与设置;
2、独立完成图象数据的下载、属性数据的输入、转换等;
3、独立图象处理的各个环节;
4、完成成果的输出和实验报告书写。
根据以上成果的提供和学生独立完成的数量和质量,按照优、良、中、及格和不及格给出学生综合成绩,记入学生该门课的平时成绩。
六、实验大纲说明
本实验属于课堂实验,要求学生运用所在章节学习内容完成相应的遥感图象处理实验,巩固所学的理论知识。
主要培养学生综合运用所学知识、实验方法和实验技能分析、解决问题的能力。
本实验是“遥感原理与应用”课程的课程实验,所以欲完成本实验,还要参照“遥感原理与应用”课程教学大纲。
遥感实习指导书
遥感实习指导书2013年12月遥感技术实习一说明由于遥感技术的不断发展,其应用已经渗透到很多领域。
在地理空间技术发展过程中,遥感也逐渐显现出了它作为一种大范围、高效率、实时获取数据信息的现代技术的优势。
目前,遥感影像已经作为一种地理空间信息的数据源,在测绘、GIS等方面起着越来越重要的作用。
所以,对于遥感技术的学习以及对遥感影像的处理方法的掌握、应用已经具有了重要的实际意义。
本次实习中,将会涉及到遥感影像预处理以及与现实数据生产相联系的利用遥感影像进行地形图更新等内容。
二实习内容1.应用1999年航空摄影测量方法制作的1:1万地形图的几何精度,对较新资源三号卫星影像进行几何校正。
2.应用纠正后的多光谱影像和全色影像进行融合。
3. 应用2012年融合后的资源三号卫星影像对1:10000地形图进行更新。
现有数据:1. 1999年西安地区1:10000栅格地形图(9幅)2. 2012年西安地区高分辨率资源三号卫星影像。
主要工作过程:1. 对扫描地形图的影像纠正、裁切、拼接2. 利用拼接好的地形图对遥感影像进行几何纠正3. 对纠正后的影像进行融合4. 利用遥感影像对地形图进行更新采用软件:在本次实习中采用的软件是遥感影像处理软件ERDAS IMAGINE9.2/ 8.5/8.4。
一软件认知:ERDAS IMAGINE是美国ERDAS公司开发的专业遥感图像处理与地理信息系统软件。
ERDAS 界面标题栏中下拉菜单介绍:Session(综合菜单) 完成系统设置、面板布局、日志管理、启动命令工具、使用功能等。
Main(主菜单) 启动ERDAS图表面板中包括的所有功能模块。
Tools(工具菜单) 完成文本编辑、矢量及栅格数据属性编辑、图形图像文件坐标变换、注记及文字管理、三维动画制作。
Utilities(实用菜单) 完成多种栅格数据格式的设置与转换、图像的比较。
Help(帮助菜单) 启动关于图表面板的联机帮助、ERDAS IMAGINE联机文档查看、动态连接库浏览等。
遥感实验指导书-部分20151111课件资料
实验一传感器的认识及使用(2学时)一、目的要求1.认识照相机的基本构造,了解各部件的功能。
2.初步掌握照相机的操作要领。
3.掌握数码相机和计算机之间的传输及数据转换。
二、材料和工具数码照相机,计算机,磁盘。
三、原理及方法1.摄影相机用于遥感的摄影机可分为分幅式和全景式相机(1)分幅式摄影机:一次曝光得到地面一幅像片。
这是最常用的摄影遥感相机。
根据摄影的目的要求不同,相机的镜头透镜可用常角(视场角50°~70°)、宽角(视场角70°~105°)和特宽角镜头(视场角105°~135°)。
在同样的平台高度下,视场角愈大,覆盖地面范围愈大。
焦距f<100mm的为短焦距,100~200mm为中焦距,>200mm为长焦距。
常用的航空摄影相机的焦距在150mm左右。
航天的摄影机的焦距须大于300mm,甚至大于1000mm。
一般的遥感摄影机镜头中心的光学分辨率通常在70~100线对/mm。
分幅式的摄影机拍摄的地面一般呈正方形,在胶片上形成缩小的地面影像。
通常胶片像幅的大小有230mm*230mm、180mm*180mm、300mm*300mm。
(2)全景摄影机(扫描摄影机):由于其结构和工作方式不同,又分为缝隙式摄影机和镜头转动式摄影机。
缝隙式摄影机又称航带摄影机,是在焦平面的前方设置一狭缝快门,狭缝与飞行器的飞行方向垂直,获取地面横向的狭带形影像。
可以用快门控制并不断地卷动胶片,也可以不用快门而是通过控制卷片速度获取地面连续的影像。
镜头转动式全景摄影机有两种工作方式:一种是转动镜头的物镜,狭缝设在物镜筒的后端,随着物镜筒的转动,在后方向弧形胶片上聚焦成像,另一种是用棱镜镜头转动,连续卷片成像。
全景摄影机采用的焦距较长,,有的在600mm以上,可在长230mm(航向)、宽1280mm (横向)的胶片上成像。
这种摄影机在军事侦察中应用较多,在通常的遥感探测和制图中,大都采用分幅式摄影。
遥感技术与应用-实习指导书
《遥感技术与应用》实习指导书成都理工大学信息工程学院程先琼2006.9实习一 摄影图像的特性实习目的1.掌握航空摄影像片比例尺的计算方法;2.了解航片上像片重叠度;3.计算航片上的投影误差。
原理及方法简介1.像片的比例尺指像片上两点之间的距离与地面上相应点之间实际距离之比。
设H为摄影平台的高度(航高),f为摄影机的焦距,则像片的比例尺大小取决于H和f。
在地形平坦、镜头主光轴垂直于地面时,像片的比例尺为:式中,H 为摄影平台高度; m1为像片比例尺;a,b,A,B 分别为像片上和实际地面的对应点;f 为摄影机的焦距。
通常f值可以在像片的边缘或相应的遥感摄影报告、设计书中找到,H 由摄影部门提供。
2.像点位移(1)因地形起伏引起的像点位移———投影误差在中心投影的像片上,地形的起伏除了引起像片比例尺的变化外,还会引起平面上点位在像片上相对位置的移动,这种现象称为像点位移。
其位移量就是中心投影与垂直投影在同一水平面上的投影误差。
式中,σ—位移量;h —地面高差;r —像点到像主点的距离;H —摄影高度。
由公式可以看出:1)位移量与地面高差h成正比,即高差越大引起的像点位移量也越大。
当地面高差为正时(地形高于摄影基准面),σ为正值,像点位移是背离像点方移动的;当高差为负时(地形低于摄影基准面),σ为负值,像点向像主点方向移动。
2)位移量与像主点的距离r成正比,即距像主点越远的像点位移量越大,像片中心部分位移量较小。
像主点处r=0,无位移。
3)位移量与摄影高度H(航高)成反比。
即摄影高度越大,因地表起伏引起的位移量越小。
例如地球卫星轨道高度H=700km,当像片大小为18cm×18cm时,处于像片边缘的像点的地面高差h为1000m时,其位移量约0.13mm。
(2)因像片倾斜产生的像点位移———倾斜误差在航摄过程中,因飞机倾斜产生地物点在影像上的位移,称为倾斜误差。
如图1.1所示。
图1.1因像片倾斜引起的像点位移像点位移的方向,如图1.1中,P0与P为同一摄影站的水平像片和倾斜像片,A为地面任一点,a0点和a点分别为地面A点在水平面像片和倾斜像片上的像点,h C比线,C为等角点,C v0、C v为主垂面在两像片上的交线,φ0、分别为像点a0和a与等角点C连线与主纵线的夹角。
《遥感应用综合实习》指导书武大
《遥感应用综合实习》指导书一实习原理基于遥感影像的变化监测就是从不同时间获取的遥感影像中,定量分析和确定地表变化特征和过程的技术。
变化监测的方法大体上可分为两类:一类是基于分类的变化监测,即根据变化前后图像的分类结果进行变化监测,称为后分类法,这种方法对分类的精度要求较高;另一类是基于像素的变化监测,对于不同时期图像的像素灰度变化进行比较,或在灰度变化的基础上进行相关的分析,实现变化监测,称为逐个像元比较法,这种方法需要消除不同时期影像之间的由于成像条件不同而产生的差异。
这两种方法的流程图如下所示:基于分类的变化监测流程图基于像素的变化监测流程图二实习主要内容:1 遥感影像的预处理本次实习利用遥感卫星QUICK BIRD,P5,SPOT等影像进行土地利用变化监测,包括2002,2007两年的影像数据。
在进行变化监测之前,需要进行一些基本的图象处理,主要包括以下内容:(1)几何纠正:对02年和07年的原始影像分别采用不同的方法进行几何纠正。
①对于02年的Quick Bird影像:根据1:10000地形图,选择投影类型,选择控制点,手工输入大地坐标,进行几何纠正;②对于07年的P5和SPOT影像,以纠正好的02年Quick Bird影像为参考,进行几何纠正。
(2)辐射校正:利用直方图匹配、直方图归一化、回归分析等方法,消除不同大气状况、不同成像时间所造成的影像光谱信息的差异、2 监督法分类:对待分类影象进行监督法分类,分为五类地物:水体(湖泊),建城区(包括城市用地,道路,建筑用地),林地,农用地(包括旱地,草地),坑塘水面(包括水田,鱼塘,滩涂,池塘)。
在选择训练样区时,首先选取最具有代表性的AOI,然后进行分类,查看效果如何,然后对分类效果较差的部分添加选取AOI,重新分类,直到分类结果满意为止。
3 对分类后的影象进行裁切:本次变化监测的研究区域为南湖地区,根据研究区域,在不同时期的影像中分别裁剪获得需要的数据。
遥感导论实习指导书
《遥感导论实习》实习指导书第一单元实习说明、设计技术路线通过本节的讲解熟悉利用遥感、地理信息技术完成一个完整的数据处理流程。
目的在于提高学生理论联系实际、分析解决问题、实际工作动手、业务组织能力。
1实习说明(1)要求在学习了遥感与地理信息系统、计算机基础与应用、城市规划、高等数学、计算机基础、概率论与数理统计等课程后进行。
(2)在实习中,要按时到达实习地点,遵守实验室的制度规章。
服从实习指导老师的各项安排。
积极主动地虚心学习和实践。
实习中不得无故早退。
(3)同学通过此次实习,从中找出自身差距和不足,在以后的学习过程充实完善自己。
(4)注意实习期间的安全。
2设计技术路线(1)确定实习目的,结合本专业的知识,以西南林业大学影像为底图,利用遥感与地理信息系统技术,制作《西南林业大学土地利用图》,并且结合专题地图,提出对该地区建设的看法,。
(2)图像预处理。
(3)以影像为底图,在GIS中目视解译,数字化出主要典型地物。
(4)实地调研,对影像处理精度、数字化精度进行检验,编辑数字化数据,提出对规划建设的建议。
(5)对数字化结果,进行编辑修改制作专题地图、撰写实习报告第二单元熟悉软件、认识分析实习数据1熟悉软件A.ENVIENVI是美国Exelis Visual Information Solutions公司的旗舰产品。
它是由遥感领域的科学家采用交互式数据语言开发的一套功能强大的遥感图像处理软件。
是一个完整的遥感图像处理平台,应用汇集中的软件处理技术覆盖了图像数据的输入/输出、图像定标、图像增强、纠正、正射校正、镶嵌、数据融合以及各种变换、信息提取、图像分类、基于知识的决策树分类、与GIS的整合、DEM及地形信息提取、雷达数据处理、三维立体显示分析。
ENVI已经广泛应用于科研、环境保护、气象、石油矿产勘探、农业、林业、医学、国防&安全、地球科学、公用设施管理、遥感工程、水利、海洋、测绘勘察和城市与区域规划等领域。
《遥感原理与应用》实验上机指导书
(2)实验地点在机房,每人一机;
三、实验原理
ERDASIMAGINE是美国ERDAS公司开发的专业遥感图像处理与地理信息系统软件,它以模块化的方式提供给用户,使得用户可以根据自己的应用程序的要求、资金情况合理地选择不同功能模块及其不同组合,对系统进行剪裁,充分利用软硬件资源,并最大限度地满足用户的专业应用要求。
Convert Images to Annotation
将栅格图像文件转换成IMAGINE的多边形注记数据
Convert Annotation to Raster
将IMAGINE的多边形注记数据转换成栅格图像文件
Create/Update Image Chips
产生或更新栅格图像分块尺寸,以便于显示管理
获取ERDAS IMAGINE栅格图像文件的所有信息
Vector Information
获取ERDAS IMAGINE矢量图形文件的所有信息
Image Commands Tool
打开图像命令对话框,进入ERDAS命令操作环境
Coordinate Calculator
将坐标系统从一种椭球体或参数转变为另外一种
Vector
启动ERDAS IMAGINE矢量功能模块(Vector)
Radar
启动ERDAS IMAGINE雷达图像处理模块(Radar)
Virtual GIS
启动ERDAS IMAGINE虚拟GIS模块(Virtual GIS)
表1.4工具菜单命令及其功能
命令
功能
Edit Text Files
编辑ASCII码文本文件
Edit Raster Attributes
编辑栅格文件属性数据
遥感实验指导书
湖北国土资源职业学院实验指导书2008-2009学年第1学期课程名称遥感技术课程性质□独立设课□非独立设课授课班级地信0701、02授课教师廖文峰教研室地理信息教研室系(部)测绘工程系实验课程基本情况实验项目及指导教师实验一PCI基本操作一、教学目的掌握PCI基本操作二、实验内容1.格式转换2彩色合成3打开显示三、仪器、设备、材料1.仪器、设备、材料及数量计算机、软件、遥感图像2.主要仪器设备简介PCI软件是目前国际上公认功能最为完整、最为强大的图像处理软件,算法先进,操作简单。
集遥感影像处理、摄影测量、GIS空间分析和专业制图于一体,用户的需求可在同一个界面内完成,不需要面对多个软件以及繁琐的数据格式转换。
PCI独创的通用数据库工具能够直接读写100多种格式的数据,使得您前面的工作得以承接。
四、实验准备1.理论知识预习及要求遥感图像的特点2.实验指导书预习及要求本次实验3.其他准备带鞋套、带课本五、实验原理或操作要点简介个别系统设置由于机器配置问题不能正常操作可以不做。
操作过程中,不能盲目操作,要求按指导书的任务逐一完成。
六、注意事项有的计算机可能速度有些慢1、及时保存文件,避免死机或断电造成的文件丢失2、遇到操作性问题找老师3.遇到硬件故障找老师七、实验过程与指导(以实验过程为线索,说明每个实验步骤的操作程序、要求,设计好记录表格;实验过程的组织应遵循由简单到复杂、循序渐进)1.格式转换:打开FOCUS模块,点击file-utility-import,设置源文件、结果文件,再点击import.2.彩色合成:打开FOCUS模块,点击file-utility-transfer, 设置源文件、目标文件,选中源文件波段,再点击add,transfer。
3.打开FOCUS模块,点击file-open,查看合成效果PCI软件产品系列及特色一、PCI软件的系列产品1、专业遥感图像处理系统:ImageWorks、Easi、Xpace、GCPWorks、FL Y!、Modeler、Author、ChipManager、ACE、ST2、专业数字摄影测量系统:OrthoEngine AE、SE3、专业雷达信号处理系统:InSAR、APP4、未来产品:Project One,集RS、GIS、WEBGIS、DPS、SAR、ES、3D及制图于一体。
遥感实习和实验指导
《摄影测量与遥感》综合实习指导书一、实习目的通过2周的实习,掌握遥感图像处理软件的基本功能,学会遥感图像的预处理,能使用建模工具进行MODIS NDVI求取建模,并会用ERDAS软件的专题制图模块进行成果图的编辑。
二、实习任务实习不实行分小组进行,每个人在一台电脑上上机操作,完成实习任务。
具体任务如下:1.进行遥感数据的预处理;2.进行遥感数据专题应用的建模;3.把结果制作成一幅专题地图。
三、实习原理与方法遥感数据的几何处理和辐射处理方法四、实习仪器设备使用仪器及软件:PC机;ERDAS软件、PHOTOSHOP软件和图像捕捉软件。
数据资料:一景原始binary格式的MODIS数据,一幅标准中国省界图。
五、实习预习要求要求预习《摄影测量与遥感》教材中有关章节内容,并要求查阅资料了解相关软件的使用说明。
六、实习注意事项为了使实习顺利有序地进行。
要求参加实习地学生做到以下几点:1.思想上高度重视,维护学术的科学、严谨、真实性,保证质量,认真总结。
2.安全第一。
保证人身安全,爱护仪器设备,按规程操作,保护好仪器,不丢失。
3.严格遵守纪律,实习期间,不得随意缺勤,如有急事,需向有关指导老师请假。
没有外业和上机任务时,应自觉学习与实习相关知识或整理成果资料。
4.设备进行分组,个人独立使用。
要求学生每天签到,工作完成后及时交给老师。
第一部分归一化植被指数NDVI一、NDVI的概念NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)-----归一化植被指数,是反映农作物长势和营养信息的重要参数之一。
NDVI是通过地表覆盖物在可见光波谱段的吸收和在近红外波谱段的反射特性,建立的用于描述植被数量和质量的参数。
植被指数没有量纲。
公式为:NDVI=(NIR-RED)/(NIR+RED)其中,NIR指近红外波段,RED指红光波段,具体波段视具体传感器而定。
该指数值介于-1与1之间.二、NDVI的测量意义1.NDVI能够检测植被生长状态、植被覆盖度和消除部分辐射误差等;2。
《遥感》实验指导
《遥感基础及应用》实验指导书目录实验一、ERDAS视窗的基本操作 (1)实验二、遥感图像的几何校正 (5)实验三、遥感图像的增强处理 (13)实验四、遥感信息的复合 (17)实验五、遥感图像分类—人工解译 (18)实验六、遥感图像分类—监督分类 (20)实验七、遥感图像分类—非监督分类 (21)实验八、遥感应用 (24)实验一、ERDAS视窗的基本操作实验目的初步了解目前主流的遥感图象处理软件ERDAS的主要功能模块,在此基础上,掌握视窗操作模块的功能和操作技能,为遥感图像的几何校正等后续实习奠定基础。
实验内容视窗功能介绍;文件菜单操作;实用菜单操作;显示菜单操作;矢量和删格菜单操作等。
视窗操作是ERDAS软件操作的基础, ERDAS所有模块都涉及到视窗操作。
本实验要求掌握视窗的基本功能,熟练掌握图像显示操作和矢量菜单操作,从而为深入理解和学习ERDAS软件打好基础。
1、视窗功能简介二维视窗(图1-1)是显示删格图像、矢量图形、注记文件、AOI等数据层的主要窗口。
通过实际操作,掌握视窗菜单的主要功能、视窗工具功能。
图1-1 二维视窗重点掌握ERDAS图表面板菜单条;ERDAS图表面板工具条;掌握视窗菜单功能和视窗工具功能等基本操作。
2、图像显示操作(Display an Image)第一步:启动程序(Start Program)视窗菜单条:File→open→ RasterLayer→Select Layer To Add对话框。
第二步:确定文件(Determine File)在Select Layer To Add对话框中有File和Raster Option两个选择项,其中File就是用于确定图像文件的,具体内容和操作实例如表。
第三步:设置参数(Raster option)图1-2 参数设置第四步:打开图像(Open Raster Layer)3、实用菜单操作了解光标查询功能;量测功能;数据叠加功能;文件信息操作;三维图像操作等。
遥感概论实验指导书
遥感概论实验指导书实验一遥感图像的光学合成原理一、目的要求1、了解彩色的基本特性和相互关系;2、掌握三原色及其补色,掌握加色法;3、认识正负像片的产生过程。
二、实验地点:机房三、实验步骤:本实习在CAI软件中进行。
包括以下五部分:1、彩色基本特性及其相互关系(1)从CAI软件主界面中进入“遥感光学合成原理”子目录;(2)进入“彩色与非彩色”,对比彩色图像与非彩色图像对地物特征的表现;(3)退回到“遥感光学合成原理”进入“彩色的特性”分别再进入“明度”、“色调”和“饱和度界面”,观察枫叶色彩的变化,分析对比彩色的三大特性在色彩中的影响;(4)退回到“遥感光学合成原理”进入“颜色立体”,观察颜色立体中彩色三大特性的表示方法,掌握明度、色调和饱和度的相互关系。
2、三原色、补色和加色法(1)从CAI 软件主界面进入“遥感光学合成原理”子目录;(2)进入“三原色”子目录;(3)当蓝、绿、红均为“0”时,屏幕中圆盘的颜色是黑色色。
(4)分别拖动蓝、绿和红的标尺,使绿和红为0,将蓝色标尺从0向255拖动,观察屏幕圆盘颜色的变化情况为由黑色逐渐变为蓝色。
以同样的方式,分别观察绿和红随着标尺从0至255变化时,屏幕圆盘颜色的变化。
(5)将蓝、绿和红均设为255时,屏幕圆盘为白色色。
(6)使红为0,拖动标尺使蓝和绿均为255,屏幕圆盘为青色色?同样,使绿为0,拖动红和蓝的标尺至255,屏幕中圆盘为品红色?使蓝为0,拖动红和绿的标尺至255,屏幕中圆盘为黄色色。
这种颜色合成的方法为加色法。
(7)如何改变蓝、绿和红色,使屏幕圆盘为灰色?答:当红绿蓝值都相等时,大概在108到255之间3、补色(1)从CAI 软件主界面进入“遥感光学合成原理”子目录;(2)进入“互补色”子目录;(3盘中混合后的颜色为白色;重复上述过程,观察圆盘中出现的互补色,以及混合后圆盘中的颜色;(4)盘中混合后的颜色为各种彩色;重复上述操作,观察圆盘中出现的非互补色以及混合效果。
遥感技术与应用实习指导书样本
《遥感技术与应用》实习指导书成都理工大学信息工程学院程先琼.9实习一摄影图像的特性实习目的1.掌握航空摄影像片比例尺的计算方法;2.了解航片上像片重叠度;3.计算航片上的投影误差。
原理及方法简介 1.像片的比例尺指像片上两点之间的距离与地面上相应点之间实际距离之比。
设H为摄影平台的高度( 航高) , f为摄影机的焦距, 则像片的比例尺大小取决于H和f。
在地形平坦、 镜头主光轴垂直于地面时, 像片的比例尺为:式中, H 为摄影平台高度;m1为像片比例尺; a,b,A,B 分别为像片上和实际地面的对应点; f 为摄影机的焦距。
一般f值能够在像片的边缘或相应的遥感摄影报告、 设计书中找到, H 由摄影部门提供。
2.像点位移( 1) 因地形起伏引起的像点位移———投影误差在中心投影的像片上, 地形的起伏除了引起像片比例尺的变化外, 还会引起平面上点位在像片上相对位置的移动, 这种现象称为像点位移。
其位移量就是中心投影与垂直投影在同一水平面上的投影误差。
式中, σ—位移量; h —地面高差;r —像点到像主点的距离; H —摄影高度。
由公式能够看出:1) 位移量与地面高差h成正比, 即高差越大引起的像点位移量也越大。
当地面高差为正时( 地形高于摄影基准面) , σ为正值, 像点位移是背离像点方移动的; 当高差为负时( 地形低于摄影基准面) , σ为负值, 像点向像主点方向移动。
2) 位移量与像主点的距离r成正比, 即距像主点越远的像点位移量越大, 像片中心部分位移量较小。
像主点处r=0, 无位移。
3) 位移量与摄影高度H( 航高) 成反比。
即摄影高度越大, 因地表起伏引起的位移量越小。
例如地球卫星轨道高度H=700km, 当像片大小为18cm×18cm时, 处于像片边缘的像点的地面高差h为1000m时, 其位移量约0.13mm。
( 2) 因像片倾斜产生的像点位移———倾斜误差在航摄过程中, 因飞机倾斜产生地物点在影像上的位移, 称为倾斜误差。
遥感信息技术实习指导书(1)
实习1. ERDAS IMAGINE 8.4系统简介与入门目的1、了解有关ERDAS IMAGINE系统的基本概念和功能。
2、了解ERDAS IMAGINE8.4 软件的主要扩展模块及其功能,熟悉系统的操作环境。
3、ERDAS IMAGINE8.4的快速入门。
图1.1 ERDAS IMAGINE8.4的图标面板表1.1 ERDAS IMAGINE8.4的图标面板菜单条练习1 打开一个已经存在的ERDAS IMAGINE image(*.img)文件1、在ERDAS 图标面板菜单条单击Main/start IMAGINE Viewer 命令,打开二维窗口(图1.2)图 1.2 二维窗口(打开图像之后)图像显示操作有两种方式:⑴在菜单条单击File/Open/Raster Layer/Select Layer To Add 命令,打开Select Layer To Add 对话框(图1.3)⑵在工具条单击【打开文件】图标,打开Select Layer To Add 对话框(图1.3)显示窗菜单条工具条状态条图1.3 Select Layer To Add对话框(File选项卡)2、确定文件并设置参数确定文件名为xs_truecolor_sub.img,单击Raster Options 选项卡,设置图像文件显示的各项参数,具体内容及实例操作设置如图1.4所示。
图1.4Select Layer To Add对话框(Raster Options选项卡)3、数据叠加显示数据叠加显示(Blend,Swipe,Flicker)是针对具有相同的地理参考系统(地图投影和坐标系统)的两个文件进行操作的,所以,在进行数据叠加操作之前,首先需要按照在一个窗口中同时打开两个文件,需要说明的是:在打开第2个文件的时候,一定要在RasterOptions或者Vector Options中设置不清除窗口中已经打开的文件(取消选中Clear Display 复选框)。
遥感原理与应用实验报告
遥感原理与应⽤实验报告《遥感原理与应⽤》课程Remote Sensing Principle and Application实验报告适⽤专业:遥感科学与技术、测绘⼯程、地理信息系统学期:2016-2017(1)专业班级:测绘⼯程13-4班学⽣姓名:盼学号: 20137018指导教师:⽥静⿊龙江⼯程学院·测绘⼯程学院2016年10⽉⽬录实验⼀ENVI软件安装与基本功能操作 (2)实验⼆影像的地理坐标定位和校正 (18)实验三图像融合、镶嵌、裁减 (28)实验四遥感图像分类 (35)实验项⽬实验⼀ENVI软件安装与基本功能操作实验⽇期2016年10⽉19⽇实验地点实验楼612同组⼈数1⼈实验类型□传统实验现代实验□其他□验证性综合性□设计性□其他⾃⽴式□合作式□研究式□其他⼀、实验⽬的熟悉遥感数据图像处理软件ENVI的安装过程,了解ENVI基本信息、基本概念及其主要特性。
对ENVI操作界⾯有⼀个基本的熟悉,对各菜单功能有⼀个初步了解,为后⾯的实验作好准备。
⼆、实验仪器设备1.硬件环境:计算机⼀台;2.软件环境:WindowsXP操作系统、ENVI4.7软件等。
三、实验原理、内容及步骤实验原理、内容:(1)遥感图像处理软件ENVI界⾯总体介绍;(2)ENVI软件能识别的图像类型介绍;(3)各种图像⽂件的打开。
实验步骤:1. ENVI的安装。
2. 遥感图像处理软件ENVI界⾯介绍。
启动ENVI后,出现主菜单条,⼀共12项:File:⽂件操作。
⽀持众多的卫星和航空传感器。
⽀持80多种图像以及⽮量数据格式的输⼊,⽀持多种格式图像⽂件的直接输⼊。
可输出的格式包括:栅格格式和⽮量格式。
Basic Tools:基本图像⼯具。
提供了多种ENVI功能的⼊⼝。
这些功能对于处理各种数据类型都是很有⽤的。
主要包括数据的调整、图像统计/分析、变化检测、波段运算、图像分割、图像掩膜。
Classification:图像分类⼯具。
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《遥感基础与应用》实验指导书王振锡新疆农业大学林学与园艺学院2011.01实验一、遥感数据的输入与彩色合成(2学时)实验目的:初步了解目前主流的遥感图象处理软件ERDAS的主要功能模块,在此基础上,掌握视窗操作模块的功能和操作技能,为遥感图像的几何校正等后续实习奠定基础。
实验内容:视窗功能介绍;文件菜单操作;实用菜单操作;显示菜单操作;矢量和删格菜单操作等。
视窗操作是ERDAS软件操作的基础, ERDAS所有模块都涉及到视窗操作。
本实验要求掌握视窗的基本功能,熟练掌握图像显示操作和矢量菜单操作,从而为深入理解和学习ERDAS软件打好基础。
1、视窗功能简介二维视窗(图1-1)是显示删格图像、矢量图形、注记文件、AOI等数据层的主要窗口。
通过实际操作,掌握视窗菜单的主要功能、视窗工具功能。
图1-1 二维视窗重点掌握ERDAS图表面板菜单条;ERDAS图表面板工具条;掌握视窗菜单功能和视窗工具功能等基本操作。
2、图像显示操作(Display an Image)第一步:启动程序(Start Program)视窗菜单条:File→open→ RasterLayer→Select Layer To Add对话框。
第二步:确定文件(Determine File)在Select Layer To Add对话框中有File和Raster Option两个选择项,其中File就是用于确定图像文件的,具体内容和操作实例如表。
图1-2 参数设置第四步:打开图像(Open Raster Layer)4、实用菜单操作了解光标查询功能;量测功能;数据叠加功能;文件信息操作;三维图像操作等。
4、显示菜单操作掌握文件显示顺序(图1-3);显示比例;显示变换操作等。
5、矢量菜单操作矢量菜单操作功能是ERDAS软件将遥感与地理信息系统相结合的一个体现。
主要介绍矢量操作的有关命令,这是本次实验的重点掌握内容。
指导学生掌握适量工具面板功能,在此基础上重点掌握矢量文件的生成与编辑。
矢量文件的生成与编辑:第一步:打开图像文件第二步:创建图形文件第三步:绘制图形要素第四步:保存矢量文件在此基础上,指导学生掌握:改变矢量要素形状;调整矢量要素特征;编辑矢量属性数据等有关矢量操作。
图1-3 图层显示顺序实验二、遥感图像的几何校正(2学时)实验目的:通过实习操作,掌握遥感图像几何校正的基本方法和步骤,深刻理解遥感图像几何校正的意义。
实验内容:ERDAS软件中图像预处理模块下的图像几何校正。
几何校正就是将图像数据投影到平面上,使其符合地图投影系统的过程。
而将地图投影系统赋予图像数据的过程,称为地里参考(Geo-referencing)。
由于所有地图投影系统都遵循一定的地图坐标系统,因此几何校正的过程包含了地理参考过程。
1、图像几何校正的途径ERDAS图标面板工具条:点击DataPrep图标,→Image Geometric Correction →打开Set Geo-Correction Input File对话框(图2-1)。
ERDAS图标面板菜单条:Main→Data Preparation→Image Geometric Correction→打开Set Geo-Correction Input File对话框(图2-1)。
图2-1 Set Geo-Correction Input File对话框在Set Geo-Correction Input File对话框(图1)中,需要确定校正图像,有两种选择情况:其一:首先确定来自视窗(FromViewer),然后选择显示图像视窗。
其二:首先确定来自文件(From Image File),然后选择输入图像。
2、图像几何校正的计算模型(Geometric Correction Model)ERDAS提供的图像几何校正模型有7种,具体功能如下:模型功能Affine 图像仿射变换(不做投影变换)Polynomial 多项式变换(同时作投影变换)Reproject 投影变换(转换调用多项式变换)Rubber Sheeting 非线性变换、非均匀变换3、图像校正的具体过程第一步:显示图像文件(Display Image Files)首先,在ERDAS图标面板中点击Viewer图表两次,打开两个视窗(Viewer1/Viewer2),并将两个视窗平铺放置,操作过程如下:ERDAS图表面板菜单条:Session→Title Viewers然后,在Viewer1中打开需要校正的Lantsat图像:tmAtlanta,img在Viewer2中打开作为地理参考的校正过的SPOT图像:panAtlanta,img 第二步:启动几何校正模块(Geometric Correction Tool)Viewer1菜单条:Raster→Geometric Correction→打开Set Geometric Model对话框(2)→选择多项式几何校正模型:Polynomial→OK→同时打开Geo Correction Tools对话框(3)和Polynomial Model Properties对话框(4)。
在Polynomial Model Properties对话框中,定义多项式模型参数以及投影参数:→定义多项式次方(Polynomial Order):2→定义投影参数:(PROJECTION):略→Apply→Close→打开GCP Tool Referense Setup 对话框(5)图2-2 Set Geometric Model对话框图2-3 Geo Correction Tools对话框图2-4 Polynomial Properties对话框图2-5 GCP Tool Referense Setup 对话框第三步:启动控制点工具(Start GCP Tools)图2-6 Viewer Selection Instructions首先,在GCP Tool Referense Setup对话框(图5)中选择采点模式:→选择视窗采点模式:Existing Viewer→OK→打开Viewer Selection Instructions指示器(图2-6)→在显示作为地理参考图像panAtlanta,img的Viewer2中点击左键→打开reference Map Information 提示框(图2-7);→OK→此时,整个屏幕将自动变化为如图7所示的状态,表明控制点工具被启动,进入控制点采点状态。
图2-7 reference Map Information 提示框图2-8 控制点采点第四步:采集地面控制点(Ground Control Point)GCP的具体采集过程:在图像几何校正过程中,采集控制点是一项非常重要和繁重的工作,具体过程如下:1、在GCP工具对话框中,点击Select GCP图表,进入GCP选择状态;2、在GCP数据表中,将输入GCP的颜色设置为比较明显的黄色。
3、在Viewer1中移动关联方框位置,寻找明显的地物特征点,作为输入GCP。
4、在GCP工具对话框中,点击Create GCP图标,并在Viewer3中点击左键定点,GCP数据表将记录一个输入GCP,包括其编号、标识码、X坐标和Y坐标。
5、在GCP对话框中,点击Select GCP图标,重新进入GCP选择状态。
6、在GCP数据表中,将参考GCP的颜色设置为比较明显的红色,7、在Viewer2中,移动关联方框位置,寻找对应的地物特征点,作为参考GCP。
8、在GCP工具对话框中,点击Create GCP图标,并在Viewer4中点击左肩顶巅,系统将自动将参考点的坐标(X、Y)显示在GCP数据表中。
9、在GCP对话框中,点击SelectGCP图标,重新进入GCP选择状态,并将光标移回到Viewer1中,准备采集另一个输入控制点。
10、不断重复1-9,采集若干控制点GCP,直到满足所选定的几何模型为止,尔后,没采集一个InputGCP,系统就自动产生一个Ref. GCP,通过移动Ref. GCP可以优化校正模型。
第五步:采集地面检查点(Ground Check Point)以上采集的GCP的类型均为控制点,用于控制计算,建立转换模型及多项式方程,。
下面所要采集的GCP类型是检查点。
(略)第六步:计算转换模型(Compute Transformation)在控制点采集过程中,一般是设置为自动转换计算模型。
所以随着控制点采集过程的完成,转换模型就自动计算生成。
在Geo-Correction Tools对话框中,点击Display Model Properties 图表,可以查阅模型。
第七步:图像重采样(Resample the Image)重采样过程就是依据未校正图像的像元值,计算生成一幅校正图像的过程。
原图像中所有删格数据层都要进行重采样。
ERDAS IMAGE 提供了三种最常用的重采样方法。
略图像重采样的过程:首先,在Geo-Correction Tools对话框中选择Image Resample 图标。
然后,在Image Resample对话框中,定义重采样参数;→输出图像文件明(OutputFile):rectify.img→选择重采样方法(Resample Method):Nearest Neighbor→定义输出图像范围:→定义输出像元的大小:→设置输出统计中忽略零值:→定义重新计算输出缺省值:第八步:保存几何校正模式(Save rectification Model)在Geo-Correction Tools对话框中点击Exit按钮,推出几何校正过程,按照系统提示,选择保存图像几何校正模式,并定义模式文件,以便下一次直接利用。
第九步:检验校正结果(Verify rectification Result)基本方法:同时在两个视窗中打开两幅图像,一幅是矫正以后的图像,一幅是当时的参考图像,通过视窗地理连接功能,及查询光标功能进行目视定性检验。
实验三:遥感图像的增强处理(2学时)实验目的:通过上机操作,了解空间增强、辐射增强几种遥感图象增强处理的过程和方法,加深对图象增强处理的理解。
实验内容:卷积增强处理;锐化增强处理;直方图均衡化;色彩变换。
ERDAS IMAGE图像解译模块主要包括了图像的空间增强、辐射增强、光谱增强、高光谱工具、傅立叶变换、地形分析以及其他实用功能。
1、卷积增强(Convolution)空间增强技术是利用像元自身及其周围像元的灰度值进行运算,达到增强整个图像之目的。
卷积增强(Convolution)是空间增强的一种方法。
卷积增强(Convolution)时将整个像元分块进行平均处理,用于改变图像的空间频率特征。