遥感图像处理基本流程与ENVI基础课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《遥感图像处理基本流程与ENVI基础课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 遥感 图像 处理 基本 流程 ENVI 基础 课件
- 资源描述:
-
1、ENVI遥感图像处理方法邓书斌邓书斌ESRIESRI中国(北京)有限公司中国(北京)有限公司 遥感事业部遥感事业部dengsbesrichina-dengsbesrichina-主要内容v1 1、遥感图像基本处理流程介绍、遥感图像基本处理流程介绍v2 2、ENVIENVI基础基础v3 3、遥感图像预处理、遥感图像预处理v4 4、遥感图像信息提取技术、遥感图像信息提取技术v5 5、ENVIENVI二次开发技术二次开发技术1 1、遥感图像基本处理流程介绍、遥感图像基本处理流程介绍数据的输入输出数据的输入输出图像显示与分析图像显示与分析图像预处理(几何纠正、融合、镶嵌等)图像预处理(几何纠正、融合、
2、镶嵌等)影像信息提取(人工解译、自动分类、特征提取、动态检测等)影像信息提取(人工解译、自动分类、特征提取、动态检测等)专题制图专题制图/三维可视化分析(集成三维可视化分析(集成GIS现有数据现有数据)成果报告(成果报告(GIS分析分析/共享)共享)遥感图像处理的一般流程常见商业高分辨率卫星传感器传感器发射时间发射时间国家国家多光谱波段多光谱波段空间分辨率空间分辨率(米米)重返周重返周期期IKONOSIKONOS19991999美国美国红、绿、蓝、近红外红、绿、蓝、近红外全色:全色:1 1多光谱:多光谱:4 41.5-2.9SPOT5SPOT520012001法国法国红、绿、近红外、中远红外红
3、、绿、近红外、中远红外全色:全色:5 5 或或2.52.5(超模式)(超模式)多光谱多光谱:10:102626Quick Bird Quick Bird(快鸟)(快鸟)20012001美国美国红、绿、蓝、近红外红、绿、蓝、近红外全色:全色:0.610.61多光谱:多光谱:2.442.441-3.51-3.5FORMOSAT II FORMOSAT II 20042004中国台中国台湾湾红、绿、蓝、近红外红、绿、蓝、近红外全色:全色:2 2多光谱:多光谱:4 41EROS-BEROS-B20062006以色列以色列/全色:全色:0.70.7(立体)(立体)55CartoSATCartoSAT-1
4、-1(P5P5)20052005印度印度/全色:全色:2.52.5(立体)(立体)ALOSALOS20052005日本日本红、绿、蓝、近红外红、绿、蓝、近红外全色:全色:2.52.5(立体)(立体)多光谱:多光谱:10102北京一号小卫星北京一号小卫星20052005中国中国红、绿、近红外红、绿、近红外全色:全色:4 4多光谱:多光谱:32323-53-5KOMPSAT-2KOMPSAT-220062006韩国韩国红、绿、蓝、近红外红、绿、蓝、近红外全色:全色:1 1多光谱:多光谱:4 43WorldView-1/2WorldView-1/220082008美国美国红、绿、蓝、近红外红、绿、蓝
5、、近红外红边、海岸、黄、近红外红边、海岸、黄、近红外2 2全色:全色:0.50.5多光谱:多光谱:2.42.41.1-3.71.1-3.7资源应用卫星资源应用卫星-2B-2B星星20082008中国中国/全色:全色:2.372.37多光谱:多光谱:19.519.526GeoEye-1GeoEye-120082008美国美国红、绿、蓝、近红外红、绿、蓝、近红外全色:全色:0.410.41(0.50.5)多光谱:多光谱:1.651.652-3RapidEye2008德国德国蓝、绿、红、红边、近红外蓝、绿、红、红边、近红外5每天每天其他卫星传感器传感器发射时间发射时间国家国家多光谱波段多光谱波段空间
6、分辨率空间分辨率(米米)Landsat17Landsat177299美国美国蓝、绿、红、近红外、短波红外、热红外蓝、绿、红、近红外、短波红外、热红外15、30、60、80、120SPOT4SPOT419991999法国法国绿、红、近红外、中远红外绿、红、近红外、中远红外全色:全色:1010 多光谱多光谱:20:20中巴资源卫星中巴资源卫星-01/0201/02 1999中国中国蓝、绿、红、近红外蓝、绿、红、近红外多光谱:多光谱:19.5Resourcesat(P6)2003印度印度绿、红、近红外、短波红外绿、红、近红外、短波红外多光谱多光谱 24 米全色米全色 5.8米米ALOS2005日本日
7、本微波微波、立体像对、多光谱、立体像对、多光谱2.5米立体像对、米立体像对、10米多米多光谱、光谱、3米米RadarTerraSAR-X2007德国德国微波微波1 m Radar、3m、5mCOSMO-SkyMed2007意大利意大利微波微波3米、米、15米米RADARSAT II2008加拿大加拿大微波微波3m 超细化模式超细化模式1m景观光线模式景观光线模式NOAA气象卫星/美国美国红、近红外、中红外和两个热红外红、近红外、中红外和两个热红外1.1km风云系列卫星风云系列卫星/中国中国可见光可见光4 4个,近红外个,近红外2 2个,中远红外个,中远红外2 2个,个,热红外热红外2 2个。个
8、。1.1kmMODIS/美国美国3636个波段个波段250m、500m和1000m减灾卫星减灾卫星A、B星星2008中国中国多光谱近中红外多光谱近中红外(4波段波段)、高光谱、高光谱(111波段波段)多光谱:多光谱:30米米 高光谱:高光谱:100米米Hyperion/EO-12000美国美国0.40.42.5m2.5m共有共有220220波段波段30米米数据源的选择图像选择图像选择经济成本经济成本专题目的专题目的专题地域环境专题地域环境专题图比例尺专题图比例尺空间分辨率空间分辨率时间分辨率时间分辨率波谱分辨率波谱分辨率中国资源卫星应用中心卫星数据服务系统环境保护部卫星环境应用中心免费获取存档
9、图像数据影像格式v传感器文件格式传感器文件格式 不同的卫星传感器研发或运行机构一般会给所分发的不同的卫星传感器研发或运行机构一般会给所分发的卫星数据设计一种分发格式,如卫星数据设计一种分发格式,如LandsatLandsat系列的系列的FastFast格格式、式、EOSEOS系列卫星的系列卫星的HDFHDF格式等。格式等。v商业软件文件格式商业软件文件格式 商业化的图像处理软件都会开发出软件本身的图像格商业化的图像处理软件都会开发出软件本身的图像格式,如式,如ENVIENVI的的Hdr&imgHdr&img格式,格式,ErdasErdas的的IMGIMG格式,格式,PCIPCI的的pixpix
10、格式等。格式等。v通用图像文件格式通用图像文件格式 很多图像格式成为国际通用,被大多数软件所支持。很多图像格式成为国际通用,被大多数软件所支持。如如TIFFTIFF、JPEG2000JPEG2000、BMPBMP等。等。引起图像畸变因素v系统误差系统误差 有规律的、可预测的。比如扫描畸变有规律的、可预测的。比如扫描畸变v非系统误差非系统误差 无规律的无规律的 如传感器平台的高度、经纬度、速度和姿态的不稳,如传感器平台的高度、经纬度、速度和姿态的不稳,地球曲率及空气折射,地形影响等地球曲率及空气折射,地形影响等几何校正中的几个概念v几何校正几何校正:纠正系统和非系统因素引起的几何畸变。:纠正系统
11、和非系统因素引起的几何畸变。v图像配准(图像配准(RegistrationRegistration):同一区域里一幅图像:同一区域里一幅图像(基准图像)对另一幅图像校准,以使两幅图像中(基准图像)对另一幅图像校准,以使两幅图像中的同名像素配准。的同名像素配准。v图像纠正(图像纠正(RectificationRectification):借助一组控制点,对:借助一组控制点,对一幅图像进行地理坐标的校正。又叫地理参照一幅图像进行地理坐标的校正。又叫地理参照(Geo-referencingGeo-referencing)v图像地理编码(图像地理编码(Geo-codingGeo-coding):特殊的
12、图像纠正方:特殊的图像纠正方式,把图像矫正到一种统一标准的坐标系。式,把图像矫正到一种统一标准的坐标系。v图像正射校正(图像正射校正(Ortho-rectificationOrtho-rectification):借助于地:借助于地形高程模型(形高程模型(DEMDEM),对图像中每个像元进行地形的),对图像中每个像元进行地形的校正,使图像符合正射投影的要求。校正,使图像符合正射投影的要求。实际中的概念v几何粗校正几何粗校正校正系统误差,地面站完成校正系统误差,地面站完成v几何精校正几何精校正包括图像纠正、地理编码和部分包括图像纠正、地理编码和部分图像配准图像配准v图像配准图像配准v正射校正正射
13、校正卫星影像的校正v根据卫星轨道参数,包括位置、姿态、轨道及扫根据卫星轨道参数,包括位置、姿态、轨道及扫描特征,校正影像描特征,校正影像(有时加入有时加入DEM)DEM)。v地面控制点校正地面控制点校正+校正模型校正模型v轨道参数轨道参数+地面控制点地面控制点+DEM+DEM多项式模型v多项式模型多项式模型 x=a0+a1x+a2Y+a3x2+a4xy+a5y2+x=a0+a1x+a2Y+a3x2+a4xy+a5y2+y=b0+b1x+b2Y+b3x2+b4xy+b5y2+y=b0+b1x+b2Y+b3x2+b4xy+b5y2+v最少控制点个数最少控制点个数 N=N=(n+1n+1)*(n+2
14、n+2)/2/2v误差计算误差计算 RMSEerror=sqrtRMSEerror=sqrt(x-xx-x)2+2+(y-yy-y)2 2)控制点获得途径v基础数据基础数据 基础测绘数据基础测绘数据 数字线画图(数字线画图(DLGDLG)数字栅格图(数字栅格图(DRGDRG)v影像数据影像数据 正射影像(正射影像(DOMDOM)v实地测量实地测量控制点质量控制v图像选点原则图像选点原则 选取图像上易分辨且较精细的特征点:道路交叉点,选取图像上易分辨且较精细的特征点:道路交叉点,河流弯曲或分叉处,海岸线弯曲处,飞机场,城廓边河流弯曲或分叉处,海岸线弯曲处,飞机场,城廓边缘等缘等 特征变化大的地区
15、需要多选特征变化大的地区需要多选 图像边缘部分一定要选取控制点图像边缘部分一定要选取控制点 尽可能满幅均匀选取尽可能满幅均匀选取v数量原则数量原则 在图像边缘处,在地面特征变化大的地区,需要增加在图像边缘处,在地面特征变化大的地区,需要增加控制点控制点 保证一定数量的控制点,不是控制点越多越好。如一保证一定数量的控制点,不是控制点越多越好。如一景景TMTM的控制点数量在的控制点数量在30-5030-50左右。左右。重采样方法(插值算法)v最近邻法最近邻法 取与所计算点(取与所计算点(x,yx,y)周围)周围相邻的相邻的4 4个点,比较它们与个点,比较它们与被计算点的距离,哪个点被计算点的距离,
16、哪个点距离最近,就取哪个亮度距离最近,就取哪个亮度值作为(值作为(x,yx,y)点的亮度值)点的亮度值 简单易用,计算量小,图简单易用,计算量小,图像的亮度具有不连续性,像的亮度具有不连续性,精度差精度差重采样方法(插值算法)v双线性内插法双线性内插法 取(取(x,yx,y)点周围的)点周围的4 4邻点,邻点,在在y y方向内插二次,再在方向内插二次,再在x x方方向内插一次,得到(向内插一次,得到(x,y)x,y)点点的亮度值的亮度值f f(x,y)x,y)双线性内插法比最近邻发虽双线性内插法比最近邻发虽然计算量有所增加,但精度然计算量有所增加,但精度明显提高,特别是对亮度不明显提高,特别是
17、对亮度不连续现象或线状特征的块状连续现象或线状特征的块状化现象有明显的改善。化现象有明显的改善。内插法会对图像起到平滑作内插法会对图像起到平滑作用,从而使对比度明显的分用,从而使对比度明显的分界线变得模糊。界线变得模糊。y x双线内插算法原理示意图双线内插算法原理示意图原始图像原始图像重采样方法(插值算法)v三次卷积内插法三次卷积内插法 进一步提高内插精度的一进一步提高内插精度的一种方法,通过增加邻点来种方法,通过增加邻点来获得最佳插值函数获得最佳插值函数 取与计算点周围相邻的取与计算点周围相邻的1616个点,先在某一方向内插,个点,先在某一方向内插,再根据计算结果在另一个再根据计算结果在另一
展开阅读全文