北京建筑大学 遥感基础 PPT第三次课 遥感图像处理一.ppt
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1、第四章 遥感图像处理一般方法,遥感技术与应用,内容回顾,遥感平台种类 遥感数据类型 数字图像概念 遥感数据的存储方式,4.1 遥感图像处理类别,一般的处理数字图像处理 特殊的处理具有浓重遥感特征的数字图像处理,遥感图像处理的一般流程,4.2 遥感图像处理一般流程,遥感图像处理的一般流程,遥感图像处理的一般流程,4.3 遥感图像的几何纠正,X=fx(X,Y,Z),y=fy(X,Y,Z),遥感图像处理的一般流程,原始图象,纠正后图象,几何纠正,遥感图像处理的一般流程,(xi,yi),对应的地理坐标为:(xi,yi),遥感图像处理的一般流程,假如其对应关系为: x=a1x2+a2xy+a3y2+a4
2、x+a5y+a6 y=b1x2+b2xy+b3y2+b4x+b5y+b6 则通过同名相对的坐标,可以解算出a和b系数,进而获得各象元在新的地理坐标系统下的位置。 此即为几何纠正的基本原理与方法。,遥感图像处理的一般流程,4.4 遥感图像的辐射纠正,二个过程: 辐射定标 亮度重采样 三种方法: 1、最临近象元采样法; 2、双线性内插法; 3、双三次卷积重采样。,遥感图像处理的一般流程,4.5 遥感图像处理系统,1.图像文件管理 包括多种格式的遥感图像或多种传感器的遥感图像数据的输人、输出、存储以及图像文件管理等功能。,遥感图像处理的一般流程,2.图像操作工具 图像显示和漫游; 读点操作,用鼠标对
3、显示图像进行坐标及灰度读取,并可实时显示,当图像地理编码后,可显示图像上任意位置的地理坐标; 感兴趣区(ROI)的定义,提供方便灵活的ROI编辑功能,可交互式或指定域值进行ROI生成,并利用ROI进行各种处理及分析; 掩模,用户可以方便的定义掩模,并利用掩模来达到特殊处理效果; 统计,可以完成相关统计、直方图统计、方差及中值统计、二阶灰度统计、回归预测、面积统计、长度统计及体积计算等; 波段运算,支持复杂的波段运算功能,不仅可进行波段的算术、逻辑、布尔运算,而且可进行复杂的三角、积分、微分、矩阵分析等运算,这些功能使遥感软件的分析能力大大增强; 影像任意裁剪、整饰和注记。,遥感图像处理的一般流
4、程,3.基本图像处理功能 基本图像处理功能,如图像重采样(包括空间及波谱重采样)、图像旋转、剪贴及镜像处理、多种图像格式之间的转换、图像通道的创建、管理、演算合成等操作; 图像滤波,如空间和频率滤波(包括多种高通、低通滤波等)、形态学滤波(形态扩张、骨骼化、开区处理、闭区处理等); 影像增强,如分段线性拉伸、对数变换、指数变换、均值方差变换、直方图均衡化、直方图规定化和正态化、基于小波的影像增强、高斯模糊影像的清晰化处理; 单幅图像的正交变换,如快速Fourier正反变换、正弦(或余弦)变换、快速正交小波变换等;,遥感图像处理的一般流程,纹理分析,如纹理能量提取、基于边缘信息的纹理特征提取、一
5、阶及二阶灰度统计纹理分析等; 线状目标检测,0线性算子检测、半线性算子检测、非线性算子检测; 边缘检测和线状目标检测的后处理,如细化、检测噪声的删除、按域值(或连通性)进行线段连接、线跟踪并以方向链码或以拐点坐标的形式存储检测的结果; 图像数据压缩,如JPEG压缩、预测编码压缩、行程编码压缩、基于小波的图像数据压缩等。,遥感图像处理的一般流程,4.遥感图像处理功能 多种地图投影之间的转换; 波谱库管理和编辑,波谱分割,各种复杂波谱曲线运算,穿越提取(即提取任一穿越线上各点的多光谱数据并进行分析),利用波谱分析工具进行波谱特征的分析和确定目标的性质等; 多光谱矢量空间变换,如波段之间的代数运算、
6、主成份分析、真彩色和任意三个波段的假彩色合成、RGB和HIS之间的变换、HIS增强及饱和度拉伸、NDVI植被指数及缨帽变换等; 多光谱图像分类,如非监督分类、监督分类、分类后处理(类别合并、类别统计、面积统计、分类叠合、等值区分析、功能区分析,并能自动提取每类的范围并以图件的形式输出等);,遥感图像处理的一般流程,辐射校正(如大气精校正等)和定标; 图像几何校正,包括交互式控制点(GCP)量测、图像到图像之间的变换、图像到地图之间的变换、遥感图像的精确校正; 影像镶嵌,包括交互式图像镶嵌、多个波段影像的镶嵌、拼接缝的自动消除等功能; SAR图像分析; 遥感专题图制作,如黑白正射影像图、彩色正射
7、形像图、基于形像的线划图制作、真实感静态(或动态)三维景观图、其他类型的遥感专题图(土地利用分类图、植被分布图、洪水淹没状况图、水土保持状况图等)。,遥感图像处理的一般流程,5.矢栅混合处理以及与地理信息系统的接口 栅格矢量之间的转换; 矢量数据编辑和成图; 矢量层控制(如编辑矢量层名、矢盘投影转换和编辑等); 矢量属性查询、编辑; 为GIS等系统提供多种标准格式的已校正过的航空和卫星遥感影像; 为GIS等系统提供多种标准格式的遥感分析数据; 可读取多种格式的GIS数据,进行坐标转换后可与遥感影像进行叠置分析。,第五章 遥感图象的处理,遥感图像处理篇,遥感图像增强是为特定目的,突出遥感图像中的
8、某些信息,削弱或除去某些不需要的信息,使图像更易判读。图像增强的实质是增强感兴趣目标和周围背景图像间的反差。它不能增加原始图像的信息,有时反而会损失一些信息。它是计算机自动分类的一种预处理方法。,遥感图像的处理,5.1 遥感图像增强,5.1.1 图象灰度直方图,图像灰度直方图反映了一幅图像中灰度级与其出现概率之间的关系。数字图像的灰度编码从0,1,2,2n-1,每一个灰度级的像元个数、可以从图像中统计出来,整幅图像的像元数为M,则任意灰度级出现的概率为: Pi=mi/M,遥感图像的处理,由2n个P值即可绘出数字图像的灰度直方图。图像直方图随图像不同而不同。,灰度直方图可以看成是一个随机分布的函
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