图像的显示和拉伸

测绘工程专业

遥感图像处理实验指导书

夏小裕

山东交通学院

交通土建学院

实验02 图像的显示和拉伸

一、实验目的

1、掌握伪彩色合成的方法

2、掌握彩色合成（包括真彩色合成和假彩色合成）的方法

3、掌握图像拉伸的方法

4、掌握色彩空间变换与拉伸的方法

5、掌握色彩拉伸的方法

二、实验准备

2.1 软件准备

ENVI 5.1

2.2 数据准备

TM数据和SPOT数据

三、实验步骤

1、伪彩色图像的合成

具体操作步骤：

(1)启动ENVI，打开影像（TM5.dat）。

(2)在工具箱中选择Classificatio n→Raster Color Slices，选择波段（如band1），单

击OK按钮（见图1）.

(3)在Edit Raster Color Slices对话框中，单击图标按钮对分割类别、分割颜色标

等进行设置。

(4)单击OK按钮，合成伪彩色图像，并在窗体中进行查看（图2）。

图1 Edit Raster Color Slices对话框

图2 伪彩色合成图像

2. 彩色合成

具体操作如下：

(1)启动ENVI，打开影像（TM5.dat）。

(2)选择Fil e→Data Manager，打开Data Manager对话框（图3）.

(3)在Band Select对话框中，若在R、G、B通道对应选择TM影像的3、2、1波段，

单击OK按钮，合成真彩色图像（图4）；若在R、G、B通道对应选择TM影像的4、

3、2波段，单击OK按钮，合成假彩色图像（图5）。

图3 Data Manager对话框

图4 真彩色合成图像

图5 假彩色合成图像

3、图像拉伸

常用的拉伸方法有：线性拉伸（Linear）、均衡（Equalization）拉伸、高斯（Gaussian）拉伸、平方根（Square Root）拉伸等。

具体操作如下：

(1)启动ENVI，打开影像并显示在窗体中（SPOT5.dat）。

(2)在窗体上的工具条上，选择拉伸工具，根据需要进行相应的拉伸（图6、图7、图8、

图9）

图6 原始图像 图7 2%的线性拉伸图像

图8 高斯拉伸 图9 均衡拉伸

4、色彩空间变换与拉伸

ENVI 支持将RGB 图像转换到一个特定的彩色空间，并进行逆变换重新转换回RGB 。下面以RGB to HLS 、HLS to RGB 为例介绍具体操作过程。

(1)彩色正变换

1）打开图像数据（至少包含3个波段），以RGB的形式显示在主窗体中（SPOT5.dat）。2）在工具箱中，选择Transfor m→Color Transforms→RGB to HLS Color Transforms，打开RGB to HLS Input Bands对话框，选择图像的3个波段进行变换（图10）。

3）单击OK按钮，设定输出路径和文件名，保存文件。RGB转换成HLS的对比度如图11。

图10 RGB to HLS Input Bands对话框

RGB HLS

图11 RGB转换成HLS的比较

(2)彩色逆变换

1）在工具箱中，选择Transfor m→Color Transforms→HLS to RGB Color Transforms，打开HLS to RGB Input Bands对话框

2）将经过彩色正变换的图像作为输入图像。

3）单击OK按钮，设定输出路径和文件名，保存文件。

5、色彩拉伸

ENVI中提供的色彩拉伸包括去相关拉伸、Photographic拉伸和饱和度拉伸

(1)去相关拉伸

多光谱遥感影像的各个波段之间有很高的相关性，这使得波段红绿蓝合成的图像色调变化有限而且饱和度低。去相关拉伸能够有效地放大相关程度低的那部分信息，提高合成图像的饱和度，保留色度特征，且波谱特性没有大的失真。操作过程如下：1）启动ENVI，打开影像（SPOT5.dat）。

2）在工具箱中，选择Transfor m→Decorrelation Stretch，打开Decorrelation Stretch Input Bands对话框。

3）选择三个波段作为输入图像（图12）.

4）单击OK按钮，设定输出文件名和路径，保存文件。去相关拉伸计算结果与原图像的比较如图13.

图12 Decorrelation Stretch Input Bands对话框

原始图像 去相关拉伸结果

图13 去相关拉伸与原始图像的比较

（2） Photographic 拉伸

Photographic 拉伸可以对一幅真彩色输入图像进行增强，从而生成一幅与目视效果良好吻合的RGB 图像。操作过程如下：

1） 启动ENVI ，打开影像（SPOT5.dat ）。

2） 在工具箱中，选择Transfor m →Photographic Stretch ，打开Photographic Stretch

Input Bands 对话框。

3） 选择三个波段作为输入图像（图14）.

4） 单击OK 按钮，设定输出文件名和路径，保存文件。Photographic 拉伸计算结果

与原图像的比较如图15.

图14 Photographic Stretch Input Bands对话框

原始图像Photographic拉伸结果图15 Photographic拉伸与原始图像的比较