实验报告二 使用ENVI进行TM和SPOT数据融合 - 副本

《遥感原理与应用》实验报告实验内容：遥感影像的融合
学生姓名：李明明
学号：2010104306
学院班级：地科学院10测绘工程（2）班指导教师姓名：方刚
指导教师职称：副教授
实验报告二使用ENVI进行TM和SPOT数据融合
一、实验目的
理解数据融合的基本原理，数据融合的过程，掌握ENVI环境下数据融合的方法。

二、实验内容
1．手动数据融合
2．自动数据融合
三、实验准备
数据：文件夹bldr_reg、lontmsp
File 自动融合数据手动融合数据bldrtm_m.hdr
bldrtm_m.img
bldrtm_m.pts lon_spot
bldr_sp.hdr lon_spot.ers bldr_sp.img lon_tm
bldr_sp.grd lon_tm.ers bldr_sp.ann copyright.txt bldr_sp.sta
四、实验步骤
使用ENVI进行数据融合的文件若带地理坐标要进行空间重采样,如果不带地理坐标,对同一地理区域,要具有相同的像素大小,同样的图像大小,和相同的方向。

在这个练习中使用的文件不带地理坐标,因此对低分辨率图像要求具有相同的像素大小，对高空间分辨率图像要用最近邻重采样。

一、读取并显示ERMapper影像
1.选择File → Open External File → IP Software → ER Mapper,浏览到lontmsp 子目录,选择文件lon_tm.ers并打开。

2.在available bands list中点击RGB颜色单选按钮，点击顺序为Red Layer、Green Layer 和Blue Layer,然后点击Load RGB,显示一个真色彩Landsat TM 影像，如图1。

3.选择File → Open External File→IP Software → ER Mapper, 浏览到lontmsp 子目录,选择文件lon_spot.ers并打开。

4.在available bands list中点击Gray Scale单选按钮,点击Display#1→ New Display→ Load Band,或者选中SPOT影像右击选择Load Band to New Display，得到灰度SPOT影像，如图1。

二、调整影像大小
1.在available bands list中点击SPOT影像层并记录其维空间(2820×1569),然后点击Landsat TM影像并记录其维空间(1007×560)。

Landsat数据的象素大小为28米,而TM数据的空间分辨率为10米。

故Landsat影像与TM影像的缩放比例因子为
2.8.
2.选择Basic Tools → Resize Data (Spatial/Spectral) ,然后选择lon_tm图像单击OK。

输入一个值为2.8到xfac文本框大小的数据参数对话框，输入一个值为2.8009到yfac文本框(值为2.8009而不是2.8必须被用于添加一个额外的像素y维度,因此图像将完全匹配)，如图2。

输入要输出的文件名并单击OK来调整这个TM图像。

3.在主影像窗口中,选择Tools → Link → Link Displays将显示链接到TM影像和Landsat 影像,使用动态叠加比较两个图像。

三、手动HSV数据融合
1.HSV正变换
1)在主菜单中选择Transform → Color Transforms → RGB to HSV ,并选择 TM 数据为RGB 图像的显示。

输入输出文件名并单击OK来执行转换。

2)在available bands list中选择Gray Scale或者选择RGB Color 并依次点击Hue, Saturation, Value，展开图像。

2.拉伸SPOT影像并替换TM的数值波段
1)在主菜单中选择Basic Tools → Stretch Data ,点击lon_spot文件,然后点击OK。

2）在弹出的Data Stretching 对话框中,输入Min值为0和Max值为1.0，如图3。

输入要输出的文件名,并点击OK。

3.HSV反变换
1) 在主菜单中选择Transform → Color Transforms → H SV to RGB,选择转换过的TM影像的Hue和Saturation波段作为变换的H和S波段。

选择拉伸过的SPOT影像作为变换的V波段，点击OK，如图4。

输入要输出的文件名,单击OK来执行反变换。

4.结果显示
1)在available bands list中选择RGB颜色单选按钮，连续点击转换后的R,G,B波段，然后单击Load RGB按钮来显示一个Landsat TM/SPOT 彩色融合图像，如图4。

图 1 图 2
图 3 图 4
2)选择Tools → Link → Link Displays将显示链接到TM影像和Landsat影像,使用动态叠加比较两个图像。

四、自动HSV变换融合
1、打开文件夹bldr_reg中两个文件bldrtm_m.img和bldr_sp.img，如图5；
2、在ENVI的主菜单选择Transform→Image Sharpening→HSV；
3、在Select Input RGB Input Bands对话框中，选择display#1，点击OK；
4、从High Resolution Input File对话框中选择SPOT影像，点击OK，点击Memory，点击OK，如图6；
5、在新窗口中打开融合后影像Memory1,查看比较，如图7；
图 5 图 6
图7
五、实验小结：
1、掌握了遥感影像自动融合与手动融合的方法，对ENVI软件的了解更进一步；
2、对于这些软件要多动手练习才能掌握它们的使用方法，更容易使用它们。