Erdas遥感实验 - 图文

西北农林科技大学地信102班遥感图像处理即Erdas实验报告

实验1 ERDAS初步认识及三维图像处理

1 目的要求

(1)对ERDAS软件的大概了解,比如它包含的模块,界面布局等等。在此基础上处理了一幅三维图像。

(2)图像的分幅裁剪和子图像产生;

(3)多波段遥感数字影像的合成,多幅图像镶嵌拼接。 2.1 数据输入输出转换

在对话框中,确定下列参数: →确定是输入数据Import

→在Type列表框中选择输入数据的类型:Generic Binary →在Media列表框中选择输入数据的介质:File →在Input File确定输入数据文件路径和文件名 →在Output File确定输出数据文件路径和文件名 →OK打开Import Generic Binary Data对话框

在Import Generic Binary Data对话框中定义下列参数: →数据格式(Data Format):BSQ →数据类型(Data Type):Unsigned 8 Bit →图像记录长度(Image Record Length):0 →头文件字节数(Line Header Bytes):0 →数据文件行数(Row):2717 →数据文件列数(Cols):1767 (可在头文件中查看,文件的行列数) →文件波段数量(Bands):1 →保存参数设置(Save Options) →打开Save Option File对话框 →定义参数文件名(Filename):*.gen →OK退出Save Option File →预览图像效果(Preview)

→打开一个窗口显示输入图像

→如果图像正确,单击OK执行输入操作。

→进程状态条中单击OK完成数据输入。

→重复上述过程,依次将多波段数据全部输入,转换为 .IMG文件。 2.2 多波段数据组合

为了图像处理与分析,需要将上述转换的单波段IMG文件组合(Layer Stack)为一个多波段图像文件。实验操作步骤:

ERDAS图标面板菜单条:Main→Image Interpreter→Utilities

Layer Stack →Layer Selection and Stacking对话框。

ERDAS图标面板工具条:点击Interpreter图标→Utilities

Layer Stack →Layer Selection and Stacking对话框。

在Layer Selection and Stacking对话框中,依此选择并加载(Add)单波段图像: →输入单波段文件(Input File: *.img):band3.img →单击Add

→输入单波段文件(Input File: *.img):band4.img →Add

→输入单波段文件(Input File: *.img):band5.img →Add

→输出组合多波段文件(Output File:*.img):bandconection.img →输出数据类型(Data Type):Unsigned 8 Bit →波段组合(Output Option):Union →输出统计忽略零值:Ignore Zero In Stats →OK执行波段组合。 成果图:

实验2 图像几何校正

1 目的要求

(1)了解遥感图像几何校正的主要过程;

(2)学习掌握几何校正中控制点选择、模型选择和具体的校正方法。

2 内容与步骤

遥感图像的几何校正(geometric correction)是指从具有几何畸变的图像中消除畸变的过程。即建立遥感图像的像元坐标(图像坐标)与目标物的地理坐标(地图坐标)间的对应关系。图像几何校正的过程如下: 2.1 卫星图像校正

第一步:显示图像文件

ERDAS图标面板菜单条:Main→View

ERDAS图标面板工具条:点击Viewer图标,打开两个窗口(Viewer#1/ Viewer#2),并将两个窗口平铺放置,接着执行如下操作:

在ERDAS图标面板菜单条,单击Session→Tile Viewers命令 在Viewer#1窗口中打开需要校正的Landsat TM图像tmAtlanta.img 在Viewer#2窗口中打开作为地理参考的校正过的SPOT图像panAtlanta.img 第二步:启动几何校正模块

Viewer#1菜单条:Raster→Geometric Correction,打开Select Geometric Model对话框:

→选择多项式几何校正计算模型:Polynomial →OK

同时打开Geo Correction Tools 对话框和Polynomial Model Properties窗口,在Polynomial Model Properties窗口中,定义多项式模型参数及投影参数:

→选择多项式次方(Polynomial Order):2 →定义投影参数(Projection)

→单击Apply和Close,打开GCP Tool Reference Setup对话框: 第三步:启动控制点工具

在GCP Tools Reference Setup对话框中选择采点模式:

→选择Existing Viewer

→OK(关闭GCP Tools Reference Setup对话框) 打开Viewer Selection Instruction指示器

在显示作为地理参考图象panAtlanta.img的Viewer#2中单击 打开Reference Map Information提示框

→OK(关闭GCP Tools Reference Setup对话框)

屏幕自动变化为包含两个主窗口,两个放大窗口,两个关联方框,控制点工具对话框和几何校正工具等。控制点工具被启动,进入控制点采集状态。 第四步:采集地面控制点(使用GCP对话框采集Control Point)

在GCP工具对话框中单击Select GCP图标,进入GCP选择状态: →GCP数据表中设置输入GCP的颜色(color):

→在Viewer#1中移动关联框位置,寻找明显地物特征点,作为GCP →在GCP工具对话框中单击Create GCP图标,并在Viewer#3中单击定点,GCP数据表记录一个GCP,包括编号,标识码,X坐标,Y坐标

在GCP工具对话框中单击Select GCP图标,重新进入GCP选择状态:

→在Viewer#2中移动关联框位置,寻找与Viewer#3中GCP相同的地物特征点,作为GCP

→在GCP工具对话框中单击Create GCP图标,并在Viewer#4中单击定点,系统将把参考点的坐标(X Reference,Y Reference)显示在GCP数据表中

在GCP工具对话框中单击Select GCP图标,重新进入GCP选择状态,并将光标移回到Viewer#1,准备采集另一个输入控制点。不断重复以上步骤,采集若干GCP,直到满足所选定的几何校正模型为止。而后,每采集一个Iuput GCP,系统就自动一个Ref.GCP,通过移动Ref.GCP可以逐步优化校正模型。 第五步:采集地面检查点(使用GCP对话框采集Check Point)

在GCP Tool菜单条中确定GCP类型、GCP匹配参数(Matching Parameter): →Edit→Set Point Type→Check

→Edit→Point Matching,打开GCP Matching对话框,定义下列参数: →匹配参数(Matching Parameter):最大搜索半径(Max. Search Radius)为3,搜索窗口大小(Search Window Size)为5

→约束参数(Threshold Parameter):相关阈值(Correlation Threshold)为0.8;删除不匹配的点(Discard Correlation Threshold) →匹配所有/选择点(Match All/Selected Point):从输入到参考(Reference from Input)或从参考到输入(Input from Reference) →Close(关闭GCP Matching 对话框)

采集地面检查点:在GCP Tool工具条,点击Create GCP图标,并将Lock图标打开,锁住Create GCP功能;同选择控制点一样,分别在Viewer#1和Viewer#2中定义5个检查点,完毕后单击Unlock图标,解除Create GCP功能。

计算检查点误差:在GCP Tool工具条,单击Computer Error图标,检查点的

误差就会显示在GCP Tool的上方,只有所有检查点的误差均小于一个象元,才能继续进行合理的重采样。 第六步:计算转换模型

在Geo Correction Tools对话框中单击Display Model Properties图标,打开Polynomial Model Properties(多项式模型参数)对话框,在多项式模型参数对话框中查阅模型参数,并记录转换模型。 第七步:图像重采样

在Geo Correction Tools对话框中单击Image Resample图标,打开Resample (图象重采样)对话框,定义重采样参数:

→输出图象文件名(Output File):rectify.img

→选择重采样方法(Resample Method):Nearest Neighbor →定义输出图像范围(Output Corners):在ULX,ULY,LRX,LRY →定义输出象元大小(Output Cell Sizes):X值30/Y值30 →设置输出统计中忽略零值:选中Ignore Zero in Stats

→设置重新计算输出默认值(Recalculate Output Default):设Skip Factor为10

→OK(关闭Resample对话框,启动重采样过程)

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