图像的合成和显示

实验三图像的合成和显示增强

1.实验目的：

掌握图像合成和显示的增强的基本方法，理解存储的图像数据与显示的图像数据之间的差异。

2．实验内容与要求：

内容包括对图像进行密度分割，彩色合成显示，对图像进行2%拉伸，进行图像均衡化和图像规定化的练习，理解数据到图像显示的变化。

熟练根据图像中的地物特征进行图像合成显示、拉伸、图像均衡化等现实增强操作。理解直方图的含义，能熟练地利用直方图进行多波段的图像显示拉伸增强处理。

3．图像处理

3.1图像合成

图像合成方法包括伪彩色合成、彩色合成两种方式。其中彩色合成包括真彩色合成、假彩色合成、模拟真彩色合成。

图3.1 分级数为10的伪彩色合成图像

3.1.1伪彩色合成

操作：窗口菜单Tools—>Color Mapping—>Density Slice，选择波段4，确定，密度分割。在Density Slice窗口中，单击Apply按钮，图像变为彩色。可自由设置分级数。

操作：窗口菜单Tools—>Color Mapping —>ENVI Color Tables，选择Color Tables下的颜色方案列表，查看显示效果。

3.1.2真彩色合成

TM图像的3,2,1分别对应R，G，B三个波段，所以，（3,2,1）的合成就是真彩色合成，如下图3.2所示：

图 3.2真彩色合成图像

3.1.3假彩色合成

任意三个波段合成显示，如果不是真彩色，那么就是假彩色。TM的（4,3,2）合成就是标准假彩色合成。如图3.3是不同假彩色合成的效果，左边的为（4,3,2）合成，右边的为（5,4,2）合成。

在实际应用中，根据应用需求采用相应的彩色合成方式.就遥感目视解译来说色调是信息量最丰富的解译标志,影像色彩鲜明色阶丰富对比度高,信息量也就丰富,更利于我们提取目标物.仿真彩色往往红绿蓝三个波段的信息相关性较强,重复信息多,信息量相对小些,所以通常选择三个相关性小信息量更丰富的三个波段进行假彩色合成,主要是为了突出目标物,便于解译。

图 3.3 不同彩色合成结果的比较

3.2图像拉伸

图像拉伸包括线性拉伸，2%拉伸，高斯拉伸，平方根拉伸，交互拉伸等，常用的是2%的拉伸和交互拉伸。图像拉伸是对图像灰度进行的操作，用来改善图像的视觉效果，提高图像的清晰度。流程为：图像合成显示->图像拉伸->图像保存。

3.2.1窗口图像拉伸

依次点击Scroll，Image，Zoom对应的Linear 2%拉伸，查看三个窗口的变化：

图3.4 Scroll(左)和Image（右）的Linear2%拉伸

图3.5Zoom的Linea2%拉伸

3.2.2交互拉伸

交互拉伸时最常用最灵活的拉伸方式。拉伸的效果取决于图像与直方图的关系的理解。

操作：Image窗口菜单Enhance->Interactive Stretching…,显示初始的图像直方图。可以设置不同的数据源来源，直方图的参数等对图像进行拉伸。

图3.6 影响图像直方图的选项

3.3图像均衡化

操作：点击图像窗口：Enhance—>Scroll Equalization查看直方图的变化。特别是输入与输出直方图形状的对比。

点击：Image—>linear，Image—>Linear 2%

图3.7 输入与输出直方图形状的对比

3.4图像的规定化

对#1的Image窗口进行线性拉伸。使用7,4,3合成显示，窗口编号为#2，查看图像直方图，连接#1和#2,点击：Enhance—>Histogram Matching，选择#2为参考窗口，输入图像为Scroll，确定。