实验编号:022014四川师大级3班实验报告成2017年4月2日地理与资源资源学院姓学名:号:实验名称:绩:遥感图像的增强处理羊少超2014100339指导教师:林先成老师一.实验目的:
1.通过上机操作,掌握图像增强与拉伸、图像去噪、复列变换,边缘提取及主成分变化等几种遥感图像增强处理的过程和方法,加深对遥感图像增强处理的理解。2.提升实践与动手能力,提升自身专业素养。二.实验内容:
图像的增强与拉伸、去噪与边缘提取、复列变换和主成分变换。三.实验数据及设备:
遥感图像、实验设备电脑、EARDSIMAGINE8.5软件。四.实验步骤:首先打开ERDASIMAGINE8.51.影像的增强处理与直方图的均衡化:
灰度反转:在工具面板中选择ImageInterpreter下的RadiometricEnhancement(辐射
增强),在选择BrightnessInversion(亮度反转)。
输入图片(inputfile)Tm_1.img,定义输出文件名为0111.img,其余为默认值,点击OK,保存图片到指定位置。(对比结果图如图1)
直方图的均衡化:在工具面板中打开Viewer#1,打开图片Viewer#1。
在Viewer#1下选择Raster中的contrast(对比),在选择HistogramEqualize(直方图均衡化)。打开Viewer#2,打开图片Viewer#1,进行图片对比。(对比图如图2)接着之前Viewer#1中完成的图像,选择Raster中的contrast(对比),在选择BreakpointEditorForlannir.img(断点编辑图像,如图3)从而对图像选择进行拉伸变换。
图1(灰度反转)图2(直方图均衡化)图3(拉伸变换)2.图像去噪与边缘提取:
去除Noise:打开画图软件,用画笔在图纸上点一些黑点作为噪声原件,保存文件到指
定为主,定义文件名为noise.tif,格式为.tif
采用中值滤波器,在控制面板中选择ImageInterpreter中的SpatialEnhancement(光间增强),再选择FocalAnalysis(聚焦分析),输入图片(inputfile)noise.tif,定义输出文件名为noise-1.img,在Function中
1实验报告附页选择Median,其余为默认值,点击OK,完成去噪。(去噪前与去噪后对比图如图4)均值滤波器只能滤掉较小且同波长的噪声,因此不采用。
边缘提取:打开画图软件,画一个五角星,然后在五角星里面画一个圆,再进行颜色填
充,保存文件到指定位置,定义输出文件为0222.tif,格式为.tif。
在控制面板中选择ImageInterpreter中的SpectralEnhancement,再选择convolution,输入图片(inputfile)0222.tif,定义输出图片名为0333.img,在Kernel选择3*3EdgeDetect(边缘检测),其余为默认值。(边缘提取前后对比图如图5,画的图在保存后打开颜色会出现偏差)
图4(去噪对比)图5(边缘提取对比)3.傅里叶变换:在工具面板中选择ImageInterpreter中的FourierAnalysis(傅里叶分
析),再选择FourierTransform(傅里叶变换),输入图片(inputfile)tm_striped.img,定义输出文件名为tm_striped.img.fft,格式为*.fft,点击OK,保存文件到指定位置。
再在FourierAnalysis(傅里叶分析)中选择FourierTransformEditor(傅里叶变换编辑器),选择楔形变换,(如图6,最后完成保存(saveas..)。再在FourierAnalysis(傅里叶分析)中选择InverseFourierTransform(反傅里叶变换),输入上一步保存的文件0444.fft,定义输出文件名为0444.fft.img,其余为默认值,点击OK,完成变换。(对比图如图7)
图6(楔形变换)图7(傅里叶变换前后对比)4.成分变换
主成分变换:在控制面板中选择ImageInterpreter中的SpectralEnhancement(光谱
增强),再选择PrincipalComponents(主成分),输入图片(inputfile)
2实验报告附页Lanner.img,定义输出文件名为0555.img。勾选EigenMatrix(特征矩阵),Eigenvalues(特征值)可勾选也可以不勾选,并在NumberofComponentsDesired(需要的主成分数量)选择7。点击OK完成主成分变换。
打开Viewer#1,选择之前完成的变换图0555.img,在Raster中选择BandCombinations(波段组合)。(图8,图9为波段查看结果图)
图8(多波段查看)图9(单波段查看)缨帽变换:在控制面板中选择ImageInterpreter中的SpectralEnhancement(光谱增
强),再选择TasseledCap(缨帽变换),输入图片(inputfile)Lanner.img,定义输出文件名为0666.img,其余为默认值,点击OK,完成变换。
打开Viewer#1,选择之前完成的变换图0666.img,在Raster中选择BandCombinations(波段组合)。(图10,图11为波段查看结果图)
图10(多波段查看)图11(单波段查看)指数变换:在控制面板中选择ImageInterpreter中的SpectralEnhancement(光谱增强),
再选择Indices(指数),输入图片(inputfile)Lanner.img,定义输出文件名为0777.img,再SelectFunction中选择NDVI(归一化植被指数),其余为默
认值。(此指数变换为单波段,结果如图12)
图12,(指数变换)3