讲义6 第4章 遥感图像处理课件.ppt

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1、第4章遥感图像处理本章主要介绍遥感光学影像和数字影像在分析、判读、理解、识别前的处理过程。分类：遥感图像处理--光学处理--数字处理评价：光学方法快速、简易、容易掌握、费用较低，但功能单一、适应性差。数字处理快速、功能更全、算法更多。光学遥感图像处理光学遥感图象处理彩色合成相关掩膜信息处理加色法彩色合成减色法彩色合成对比度变换比值处理边缘突出图像加减运算影像假彩色编码数字遥感图像处理数字遥感图象处理图象校正图象增强图象融合辐射校正几何校正对比度变换空间滤波彩色变换多光谱变换图象运算4.1遥感光学原理与光学处理1、亮度对比和颜

2、色对比亮度对比（反差）：视场中对象与背景的亮度差与背景亮度之比。颜色对比（色差）：视场中相邻区域的颜色差异。人眼对颜色（可分别100多中颜色）的敏感度高于对亮度的敏感度。4.1.1颜色视觉0.70μm为红色，0.58μm为黄色，0.51μm为绿色，0.47μm为蓝色。黑白像片密度范围多在0.15-1.8。不同密度值范围内，人眼识别的最小密度差值不同：（0.4-0.15）/0.04=6；（0.7-0.4）/0.16=2；（1.8-0.7）/0.4=2；因此人眼对黑白图像的识别等级数量大约在6+2+2=10级左右。但是，人眼对可

3、见光（0.38-0.76）分辨的最小色差可以达到0.002-0.004微米，因此，人眼对彩色图像的分辨等级数量可以达：（0.76-0.38）/0.003=100。如果再加上颜色的明度和饱和度因素，人眼分辨的颜色就更多了2、颜色的特征（彩色三要素）明度：人眼对光源或物体明亮程度的感觉。（与物体的反射率成正比）色调：指色彩的差异。（与视觉接收到的波长有关，通常是一定波长的组合）饱和度：指色彩纯洁的程度。（与波长成反比）3.不同色调的亮度变化相同色调的亮度变化最亮最暗亮暗颜色及其亮度4.1.2加色法与减色法1.颜色相加相减原理互补

4、色：若两种颜色混合产生白色或灰色，这两种颜色就称为互补色。三原色：若三种颜色，其中的任一种都不能由其余二种颜色混合相加产生，这三种颜色按一定比例混合，可以形成各种色调的颜色，则称之为三原色。色光三原色颜料三原色加色法：采用红、绿、蓝三种色光为基色，按比例混合叠加产生其它色彩的方法。减色法：从自然光（白光）中减去一种或两种基色光而产生色彩的方法。遥感中通常采用减色法（如在镜头前加滤光片）加色法三原色减色法三原色绿红蓝青黄品品黄青红绿蓝◢我们的理解：颜色相加和颜色相减的本质区别在于：前者是光的相加，即光的亮度逐渐变大；后者是光的

5、相减，即混色结果光亮度越来越小。（流明）光色加减的计算B+G+R=W+++Y+M+C=W===WWW怎样记住？2、色度图x轴(色度坐标)相当于红原色的比例，y轴(色度坐标)相当于绿原色的比例，图中没设蓝色度坐标z，因为x+y+z=1。色度图的意义：(1)任何颜色在色度图中都有确定的位置。(2)色度图可以粗略推算出两种颜色相混合得到的中间色。(3)色度图对互补色的确定。过C点做一条直线与边缘交于二个点，如m和n，则这二点对应光谱的颜色一定是互补色，它们混合可以产生白光。比较三种彩色模型：◢颜色立体的最显著特色是它的“理想化”；

6、◢孟塞尔颜色立体最显著特色是它的“标准化”；◢而色度图的最显著特色是它的“定量化”。4.1.3光学增强处理光学处理具有精度高，反映目标地物更真实，图像目视效果好等优点，有时是十分必要的处理手段。遥感图像增强处理遥感图象增强处理光学处理数字处理空间域处理频率域处理空间域处理频率域处理空间域处理：直接对图像进行增强处理；频率域处理：将空间域图像变换成频域图像，然后对频域图像的频谱进行修改，达到增强的目的。（傅里叶变换及其逆变换）1.彩色合成(1)加色法彩色合成根据加色法原理，制作成各种合成仪器，选用不同波段的正片或负片组合，进行

7、彩色合成，是加色法合成的过程。光源光源光源黑白正片TM2TM3TM4黑白正片TM2TM3TM4放大放大放大合成假彩色图像绿蓝红彩色合成原理合成仪法彩色合成：是将不同波段的黑白透明片分别放人有红、绿、蓝滤光片的光学投影通道中精确配准和重叠，生成彩色影像的过程。TM1TM2TM3分层曝光法彩色合成：利用彩色胶片具有的三层乳剂，使每一层乳剂依次曝光的方法。采用的仪器为单通道投影仪或放大机。每次放人——个波段的透明片，依次使用红、绿、蓝滤光片，分三次或更多次对胶片或相纸曝光，使感红层，感绿层、感蓝层依次感光。最后冲洗成彩色片。分层曝

8、光法彩色合成关键是保证多次曝光时，多张黑白透明片的影像位置完全重合。三个滤色片要使其在色度图上组成的颜色三角形越大，以便合成后的色调丰富。分层曝光彩色合成使用的定位框(2)减色法彩色合成（在纸上一层一层涂色或染色）染印法：是一种使用特别浮雕片、接收纸和冲显染印药制作彩色合成影像的方法。印刷