遥感导论课程设计

2022-07-13 21:24:58   文档大全网     [ 字体: ] [ 阅读: ]

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遥感导论课程设计报告

一、实习目的 1、上机操作部分

a、了解ERDAS IMAGINE 软件模块构成、功能。

b掌握视窗操作模块的功能和操作技能,为遥感图像的后续实习奠定基础。 c、掌握图像数据输入、输出的主要方法。 d、掌握图像预处理的主要方法。

e、通过上机操作,了解空间增强、辐射增强、光谱增强等几种遥感图像处理的过程和方法,加深对图像增强处理的理解。

f、掌握非监督分类与监督分类的方法与过程,加深对非监督分类与监督分类方法的理解。 2、室外调绘部分

培养学生的实际调绘能力、应用能力和创新能力,使学生养成严肃认真、事求是、吃苦耐劳、团结协作的精神。 二、课程设计的原理和方法

从卫星上获取的遥感图像一般不能直接使用,需要通过图像处理软件进行加工,纠正误差提取出专题信息,才能够制成各种专题地图。

本次实习是基于ERDAS IMAGING9.2的,它是一种视窗形式的处理系统,当打开软件时,出现各种处理功能的模块。其处理技术覆盖了数据输入输出,据预处理,专题地图,图像解译,图像库管理,图像分类,空间建模,雷达图像处理,矢量功能,虚拟GIS等。用该软件对图像进行TIFFIMG的格式转换、波段叠加、添加头文件信息、几何纠正、影像镶嵌、基于HIS变换的图像融合、图像裁剪、图像监督分类、专题信息提取和最后的专题图制作等操作,具体原理如下: 1.数据预处理

ERDAS默认的文件格式是*.img格式,因此先要将获得的*.tif格式的遥感影像进行格式转换。

多波段影像包含的信息量较大,为了便于后续处理,要将多个单波段影像叠加合成多波段影像。



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参考影像具有地理信息,要将参考影像头文件信息添加进去。 2.几何纠正

遥感所获取的数据,均存在几何畸变。因此需要对图像进行几何纠正。多项式校正法是实践中经常使用的一种方法,对各种类型传感器的纠正均适用。在实习过程中,采用了二次多项式法进行几何纠正,该法可以改正图像因平移、旋转、比例尺变化、仿射变化等线性变形与扭曲等二次非线性变形。 3.图像镶嵌

研究范围的要求,需要在几何上将左右两幅图像连接在一起,并且保证拼接后的图像反差一致,色调相近,没有明显的接缝。

遥感影像在镶嵌之前,必须包含投影信息地理坐标信息,还要有相同的波段数。当然,在挑选遥感数据时,要尽可能选择成像时间和成像条件相近的遥感图像,要求相邻影像的色调一致。 4.图像增强

通过增强处理突出图像的有用信息,使图像中感兴趣的特征得以强调,便于提高遥感图像的可解译性。基于IHS变换的图像融合使融合的图像既有TM像的光谱信息,又有SPOT影像高分辨率的特点。 5.图像裁剪

镶嵌后的影像并不是一个规则的图形,而一般的地图都是规则的矩形,所以要对影像进行裁剪,得到感兴趣的规则的矩形区域。 6.图像分类

用监督法对图像进行分类处理。产生七个地理类别,分别是长江,居民区与坝区,山地,植被,阴影,内河、湖泊。

具体处理流程:

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添加头文件信息

格式转换

数据预处理

波段叠加

几何纠正

影像镶嵌

图像分类 图像裁剪 图像增强

三、课程设计的过程和步骤 1.数据预处理

格式转换:Import模块将TIFF格式的遥感影像转换成IMG格式的遥感影像,注意在弹出的输入输出对话框中选择相应的格式。

波段叠加:用Interpreter模块将左右各6TM单波段影像叠加合成为多波段影像。选择Interpreter菜单—Utilities子菜单—Layer Stack菜单,在弹出的Layer Selection Stacking对话框中添加需要合成的波段。

添加头文件信息:打开参考图像,调出Image info对话框,选择Edit菜单,对影像的左上角XY坐标、像元值大小、单位和地图投影信息进行添加。 2.几何纠正

选择GCP打开左影像,选择Raster/Geometric Correction菜单,选择多项式纠正法,设次数为3,以已打开的SPOT影像为参考,开始分别在两个影像中对应选择同名地物点的GCP

坐标转换:选取10GCP,有GCP工具自动生成转换模型,通过二次多项式变换,将各个控制点从地理空间投影到图像空间上去。

精度检查:在GCP Tool中,通过Edit/Set Point Type/Check来实现设置点的类型为检查点,作用是检查转换精度,若误差大于一个像元,则需要重新选择控制点。

重采样:点击Geo Correction Tools中的重采样按钮对图像进行重采样,保证

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