摄影测量

《摄影测量、遥感实习与课程设计》任务书

一、实习目的

通过对ERDAS软件的学习和实习操作，了解遥感图像处理的基本原理、流程以及软件系统的基本构成和功能，加深多所学课程原理的理解，为从事相关项目的研究和开发奠定基础。

二、实习内容

遥感图像处理软件概述及ERDAS软件基本操作

遥感图像的输入/输出、波段组合及图像显示

遥感图像预处理

遥感图像镶嵌

遥感图像分类

多源遥感图像融合

实习一遥感图像的输入/输出、波段组合及图像显示

一、实习目的

学习如何将不同格式的遥感图像转换为ERDAS img格式，以及将ERDAS img格式转换为多种指定的图像格式；

学习如何将多波段遥感图像进行波段组合；

在ERDAS系统中显示单波段和多波段遥感图像的方法。

二、实验数据

多波段彩色遥感图像，wuce.tiff

单波段彩色遥感图像，wuce-R.tiff，wuce-G.tiff，wuce-B.tiff

三、实习要求

1. 图像的输入/输出

ERDAS的数据输入/输出模块可以进行数据格式的输入/输出转换。目前，IMAGINE 8.4可以输入的数据格式达70多种，可以输出的格式达30多种，几乎包括常用的栅格数据和矢量数据格式，具体的数据格式见IMAGINE输入/输出对话框中的列表。以wuce.tif数据为例，操作过程如下：

在ERDAS图标面板采单条单击Import/Export命令, 打开Import/Export对话框；

选择数据输入，即选中Import复选框；

选择数据类型。设置图像格式类型为tiff；

选择图像存储介质类型。设置为File；

选择输入图像文件名，并给出输出图像文件名；

单击OK按扭，执行图像格式转换。

输出图像的格式转换方法类似。

2. 波段组合

在将单波段的图像文件转换为ERDAS系统的内部格式后，由于对遥感图像的处理大多数是针对多波段图像进行的，因此，必须将若干单波段遥感图像文件组合生成一个多波段遥感图像文件。具体操作过程如下：

在ERDAS图标面板采单条单击Main | Interpreter | Utilities | Layer Stack命令，打开Layer Selection and Stacking对话框；

输入单波段文件wuce-R.img；

单击Add按扭；

重复2）和3），将wuce-G.img，wuce-B.img波段输入；

输入多波段文件名，如wuce-RGB；

输出数据类型unsigned 8bit；

波段组合选择Union单击按扭；

输出统计忽略零值，即选中Ignore Zero In Stats复选框；

单击OK按扭（关闭Layer Selection and Stacking窗口，执行波段组合）。

3．图像显示

3.1 对于无地理基准参考信息的遥感图像，需要修改与地理参考有关的信息，如投影信息、统计信息、显示信息等。具体操作如下：

1) 在ERDAS图标面板采单条单击Tools | Image Information命令，打开imageInfo 对话框；

2) 打开被修改的文件；

单击Edit | Change Map Model命令，打开Change Map Info对话框。修改左上角X,Y 坐标、X,Y方向像元值的大小、单位、投影类型，单击OK按扭；

单击Edit | Add/Change Projection命令，打开Projection Chooser对话框。选择投影类型、椭球体参数名称、基准面名称、基准面参数等。

3.2 图像显示

1) 在ERDAS图标面板采单条单击Viewer命令,打开一个视窗；

2）单击File|Open|Raster Layer命令，打开Select Layer to Add对话框，浏览选择欲显示的图像。

3.3 波段组合设置

单击Raster|Band Combinations命令，打开Set Combinations for…对话框。改变红、绿、蓝通道对应的多波段图像通道号，观测图像的彩色信息变化。

请思考不同的波段组合方式，发生彩色信息变化的原因。

实习二遥感图像预处理——图像增强和滤波

一、实习目的

1、掌握直方图的概念、生成方法，通过对不同图像直方图的比较，理解直方图所反映的图像性质；

2、了解图像增强和滤波的多种方法，掌握直方图均衡、分段线性拉伸、密度分割、平滑、锐化、边缘增强的方法；

通过图像增强和滤波多种方法的实习，掌握改善遥感图像视觉效果的有效方法。

二、实验数据

1）多波段彩色遥感图像，wuce.tiff

2）单波段彩色遥感图像，wuce-R.tiff，wuce-G.tiff，wuce-B.tiff

三、实习要求

1．直方图显示

在ERDAS图标面板采单条单击Tools | Image Information|Histgram命令。

2．直方图均衡

在Viewer中，单击Raster | Contrast|Histgram Equalize命令。

3．方差调整

在Viewer中，单击Raster | Contrast|General Contrast命令，打开Contrast Adjust 对话框，在Method中选Standard Deviations。了解不同的方差数值对改变图像效果的影响。

4．线性拉伸

在Viewer中，单击Raster | Contrast|General Contrast命令，打开Contrast Adjust 对话框，在Method中选Linear。

5．亮度/反差调整

在Viewer中，单击Raster | Brightness/Contrast命令。

6．密度分割

在Viewer中，单击Raster | Contrast|General Contrast命令，打开Contrast Adjust 对话框，在Method中选Level Slice。

7. 分段拉伸

在Viewer中，单击Raster | Contrast|Piecewise Contrast命令。

8．平滑

在Viewer中，单击Raster | Filtering|Convolution Filtering命令，打开滤波器窗口，选择低通滤波算子。

9．锐化

在Viewer中，单击Raster | Filtering|Convolution Filtering命令，打开滤波器窗口，选择高通滤波算子。

10．边缘提取

在Viewer中，单击Raster | Filtering|Convolution Filtering命令，打开滤波器窗口，选择边缘提取算子。

在Viewer中，单击Raster | Filtering|Convolution Filtering命令，打开滤波器窗口，在选择每一种算子后，均可以单击Edit按钮，查看或改变算子。

要求：针对不同的图像，选择多种增强和滤波方法，以及改变算子的元素，体会各种方法的不同效果。

实习三遥感图像镶嵌

一、实习目的

了解遥感图像镶嵌的原理和方法；

掌握在ERDAS遥感图像处理系统中遥感图像镶嵌的流程和操作；

深刻理解遥感图像镶嵌的意义及其应用。

二、实验数据

1）多波段卫星遥感图像：wasia1_mss.img wasia2_mss.img wasia3_tm.img

2）单波段航空遥感图像：air_photo_1.img air_photo_2.img

三、实习原理

镶嵌的前提是参加拼接的图像必须具有统一的坐标系，而且必须具有重叠区域。

四、操作过程详见实习指导书

实习四遥感图像分类

一、实习目的