遥感影像各参数提取和运算.doc

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1、遥感影像各参数提取和运算一．实验目的1.1熟悉使用ENVI软件的一些常用功能；1.2学会利用ENVI软件对遥感影像的NDVI和NDWI进行计算，对典型地物的参数信息进行提取和分析。二．实验内容2.1计算可见光至短波红外波段的7个波段的TOA反射率数据和热红外的2个波段的亮度温度值；2.2计算NDVI和NDWI；2.3选择水体、土壤、植被和人工建筑等典型地物，每种典型地物至少选择50个样点，提取各个样点的7个TOA反射率值、2个亮温值和2个光谱指数值；2.4针对各个典型地物的遥感参数进行统计分析，至少计算各个参数的Minimum,Maximum,RangeandStandardDeviat

2、ion，利用图表的形式对其进行专业分析。三．实验数据与实验平台数据：LANDSAT7ETM+影像、p125r053_7t20001106.met平台：ENVI4.7软件四．实验过程与结果分析4.1.计算可见光至短波红外波段的7个波段的TOA反射率数据和热红外的1个波段的亮度温度值。实验步骤：（1）计算可见光至短波红外波段的7个波段的TOA反射率：Mainmenu→BasicTools→Preprocessing→CalibrationUtilities→LandsatCalibration→选择波段数为6的，点击OK→Reflectance→EditCalibrationParamete

3、rs→输出文件名图4.1.1反射率参数设置图4.1.2反射率转换结果图与原图对比（7,4,3波段，左图为结果图，右图为原图）（1）转换成亮度温度值步骤：Mainmenu→BasicTools→Preprocessing→CalibrationUtilities→LandsatCalibration→选择波段数为2的，点击OK→Radiance→EditCalibrationParameters→输出文件名图4.1.3亮度温度值参数设置图4.1.4热红外的1个波段的亮度温度值影像4.2计算NDVI和NDWI（1）NDVI计算步骤：Transform→NDVI→选择新生成的6波段反射率文件→

4、OK→输出文件名（2）NDWI计算步骤：Transform→NDVI→选择新生成的6波段反射率文件→OK→NDVIBands:Red:4;NearIR:2→输出文件名图4.2.1对植被和水体的提取影像对比左图是对水体的提取，水体部分高亮度显示，亮度值为1，其他地物为暗色，亮度值为0；右图是对植被的提取，植被部分高亮度显示，亮度值为1，其他地物为暗色，亮度值为0；4.3典型地物遥感参数提取参数提取步骤：Mainmenu→BasicTools→ResizeData→选择生成的亮温值波段→SetOutputDimsbyPixelSize:OutputX/YbyPixelSize设置为28.5→

5、OK→输出文件名Mainmenu→File→SaveFileAs→ENVIStandard→ImportFile:分别选择：6波段反射率文件、改变像素后的亮温值波段文件、6波段的ndvi文件、6波段的ndwi文件→文件输出建立ROI区域采样:打开上个步骤的汇总文件6、4、3波段→右击图像，选择ROITools→ROI_Type：Point→Window：Zoom；→选取不同地物的点→File→OutputROIstoASCII→选择汇总文件→SelectALLItems→输出文件名图4.3.1建立ROI区域采样4.4各个典型地物的遥感参数统计分析（利用ENVI中的spectralLib

6、raryBuilder）步骤：首先打开6波段的反射率影像→Spectral→SpectralLibraries→spectralLibraryBuilder→firstinputspectrum→import→formROI/EVFforminputfile→6波段的反射率影像→SelectAllItems→OK所提取地物的光谱曲线展示如下图（在旁边标识曲线时，如果用中文名会显示不出来，所以可以在建立光谱库后要改成英文名）4.5对应影像比较分析地物的波谱曲线①完成上个步骤的光谱库后，选中所要打开的地物光谱曲线，点击plot即可显示②导入野外测试的ASD光谱：import→fromASDb

7、inaryfile→ASD文件相对应地物的野外观测光谱数据标准光谱库植被光谱：import→fromSpectrallibraryfile→spectrallibrary→相对应的标准地物光谱曲线图4.5.1不同测量手段植被光谱曲线的对比（x轴表示波段范围，y轴表示反射率）结果分析：通过对ETM+遥感影像、野外观测以及标准光谱库中植被光谱曲线的对比可以看出，几种方法处理得出的曲线趋势相似，在ETM+遥感影像中的植被光谱曲线与野外观测