遥感图像预处理实验报告

实验前准备：遥感图像处理软件认识

1、实验目的与任务：

①熟悉ENVI软件，主要是对主菜单包含内容的熟悉；

②练习影像的打开、显示、保存；数据的显示，矢量的叠加等。

2、实验设备与数据

设备：遥感图像处理系统ENVI4.4软件；

数据：软件自带数据和河南焦作市影响数据。

3、实验内容与步骤：

⑴ENVA软件的认识

如上图所示，该软件共有12个菜单，每个菜单都附有下拉功能，里面分别包含了一些操作功能。

⑵打开一幅遥感数据

选择File菜单下的第一个命令，通过该软件自带的数据打开遥感图像，可知，打开一幅遥感影像有两种显示方式。一种是灰度显示，另一种是RGB显示。

Gray（灰度显示）RGB显示

⑶保存数据

①选择图像显示上的File菜单进行保存；

②通过主菜单上的Save file as进行保存

⑷光谱库数据显示

选择Spectral > Spectral Libraries > Spectral

Library Viewer。将出现Spectral Library Input

File 对话框，允许选择一个波谱库进行浏览。点

击“Open Spectral Library”，选择某一所需的

波谱库。该波谱库将被导入到Spectral Library

Input File 对话框中。点击一个波谱库的名称，

然后点击“OK”。将出现Spectral Library Viewer

对话框，供选择并绘制波谱库中的波谱曲线。

⑸矢量化数据

点选显示菜单下的Tools工具栏，接着选择下面的第四个命令，之后选择第一个命令，对遥感图像进行矢量化。点击鼠标左键进行区域选择，选好之后双击鼠标右键，选中矢量化区域。

⑹矢量数据与遥感影像的叠加与切割

选择显示菜单下的Tools工具，之后点选第一个

Link命令，再选择其下面的第一个命令，之后

OK，结束程序。

选择主菜单下的Basic Tools 菜单，之后选择

其中的第二个命令，在文件选择对话框中，选择

输入的文件（可以根据需要构建任意子集），将

出现Spatial Subset via ROI Parameters 对

话框通过点击矢量数据名，选择输入的矢量数

据。使用箭头切换按钮来选择是否遮蔽不包含在

矢量数据中的像元。

遥感图像的辐射定标

1、实验目的与任务：

①了解辐射定标的原理；

②使用ENVI软件自带的定标工具定标；

③学习使用波段运算进行辐射定标。

2、实验内容与步骤：

⑴辐射定标的原理

辐射定标就是将图像的数字量化值（DN）转化为辐射亮度值或者反射率或者表面温度等

物理量的处理过程。其中反射率又分为大气外层表观反射率和地表实际反射率，后者又属于大气校正的范畴，有的时候也会将大气校正纳入辐射定标的一种途径。

⑵对图像进行辐射定标

①点选主菜单下的Basic Tools菜单，接着选择该菜单下的Preprocessing命令，之后选择该命令下的Calibration Utilities命令，最后选择Landsat TM命令，得到如下界面。

选择其中一个文件，点击OK。

②在出现的下图中，对相关数据项目进行设置，之后继续点击OK。

③当出现下图所示窗口时，继续选择OK。

④软件进行辐射定标，最后会出现如下图所示的结果。

定标前定标后

遥感图像的几何校正

1、实验的目的和意义：

①了解几何校正的原理，通过对几何校正原理的了解，掌握遥感图像的校正和配准，达到学习目的，使理论与实际相结合；

②学习使用ENVI软件进行几何校正。

2、实验内容与步骤

⑴几何校正的原理

校正前的图像看起来时由行列整齐的等间距像元点组成的，但实际上，由于某种几何畸变，图像中像元点间所对应的地面距离并不相等。校正后的图像亦是有等间距的网格点组成的，且以地面为标准，符合某种投影的均匀分布，图像中格网的交点可以看作是像元的中心。校正的最终目的是确定校正后图像的行列数值，然后找到新图像中每一像元的亮度值。

⑵具体步骤

①在主菜单下点击File菜单下的第一个命令，分别以RGB方式打开实验数据3-7和4-8。

在主菜单下点击Map菜单下的第一个命令，之后选择image to image命令

分别在两边选中DISPLAY 1（左）,和DISPLAY 2（右）。选择OK

②将两边的影像十字线焦点对准到认为是同一地物的地方，选择ADD POINT添加点。按照此方法，依次选择9个点。

选点结束后，首先把点保存：ground control points->file->save gcp as ASCII..

③进行校正

在ground control points.对话框中选择：options->warp file(as image to map)在出现的imput warp image中选中要校正的影像，点ok进入registration parameters对话框：首先点change proj按钮，选择坐标系

然后更改象素的大小，最后选择重采样方法（resampling）,一般选择双线性的（bilinear），最后的最后选择保存路径。校正结束后的图像就如下图所示。

实验体会

此次实验由于涉及到一些专业英语知识，所以做起来并不顺利，在实验过程中遇到了许多问题。但这次实验也让我熟悉了ENVI软件并掌握了一些遥感图像预处理的基本技术，提高了我的实际操作能力，也对遥感课程有了更加深入的了解，让我受益匪浅！