地理遥感图像处理实验教案.doc

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1、教案（2010/2011学年第2学期）课程名称遥感图像处理实验课程编号课程性质专业课教学时数20教学对象08级地理科学授课教师黄雄伟职称副教授邵阳学院城市建设系2011年2月实验一图像预处理一、实验目的使学生初步了解ENVI软件的基本操作如图像文件管理，图像的裁剪、重采样以及图像中的条带和噪声的去除方法。二、实验设备遥感图像处理软件ENVI4.0；使用数据LandsatTMdata。三、实验内容与步骤1、图像的输入与输出2、编辑ENVI图像头文件3、图像的裁剪与重采样4、叠加公里网格5、去除条带及坏线方法四、实验总结包括通过实验获得的实

2、验注意事项、心得体会等。实验二几何校正一、实验目的1、掌握图像几何校正的方法和步骤。二、实验原理ENVI的图像配准与几何校正工具允许你将图像定位到地理坐标上，并校正它们使其与基图像几何形状相匹配。图像可以用Rotate/FlipData菜单项在配准以前进行旋转。通过使用全分辨率(主图像)和缩放窗口选择地面控制点（GCPs），来进行图像－图像和图像－地图的配准。基图像和未校正图像的GCPs的坐标被显示，伴随有特定纠正算法计算的误差项。纠正用旋转、缩放和平移（RST），多项式函数或德洛内三角测量（Delaunaytriangulation）

3、实现。RST纠正是最简单的方法，需要三个或更多的GCPs运行图像的旋转、缩放和平移。多项式可进行1次到n次纠正，当进行多项式纠正时ENVI要求所需的控制点数必须大于（其中n为多项式的次数degree），德洛内三角测量适于三角到不规则空间GCPs和内插数值到输出格网中。支持的重采样方法包括最近邻、双线性和立方体卷积。用ENVI的多个动态覆盖能力，对基图像和纠正图像进行比较，可以快速估价配准精度。ENVI全面支持带有各种投影的地理信息的图像，除此之外，用户还可以根据它提供的6类基本投影、超过35种椭球和100种基准来构造自定义的投影。ENV

4、I图像所具有的地理信息可以在ENVI的头文件里可以看到，其中参考像元的地理坐标是其它所有像元的参考。三、实验设备遥感图像处理软件ENVI4.0；使用数据LandsatTMdata。四、实验内容与步骤1、图像对图像的校正本例将以SPOT图像作为基准图像，把另一幅同一地区的不具备地理信息的TM图像与SPOT图像配准。（1）打开基图像bldr_sp.img和待纠正的图像bldr_tm.img，（2）在ENVI主菜单中选择MapàRegistrationàSelectGCPs:ImagetoImage，（3）出现ImagetoImageRegi

5、stration对话框时，在“BaseImage:”下面点击选择基图像（参照图像）的显示（Display#1，SPOT图像）。在“WarpImage:”下方点击选择被纠正的图像的显示(Display#2，TM图像)，（4）单击OK，出现GroundControlPointsSelection对话框。在该对话框里添加地面控制点（GCP），（5）查看各控制点的精度、RMS误差并作适当的修改，（6）纠正图像，在GroundControlPointsSelection对话框中选择OptionsàWarpfile，选择bldr_tm.img文件，

6、点击OK，出现RegistrationParameters对话框，纠正方法选择RST，重采样方法采用最邻近采样，（7）键入输出文件名，单击OK，进行纠正，（8）将纠正图像与SPOT基图像进行动态链接和动态覆盖，检查纠正的精度。2、图像对地图的纠正图像对地图配准要求至少由一幅图像是打开的。图像中地面控制点(GCPs)由缩放窗口中的光标选择。也可以选择亚像元坐标。相应的地图坐标被手工输入或从矢量窗口输入。一旦选择了足够的点定义一个纠正多项式，在纠正图像中的GCP位置就能预测。（1）在实验数据路径下打开TM图像bldr_tm.img，图像默认

7、加载到显示窗口中（图像打开时的默认显示可以在头文件里进行设置），（2）选择MapàRegistrationàSelectGCPs:ImagetoMap，出现ImagetoMapRegistration对话框，（3）在该对话框中，在“SelectRegistrationProjection”列表中，点击类型选择要输出的投影。这里选择UTM投影，在标有“Zone”的文本框里输入区域号13，像元分辨率接受默认的30m，点击OK，（4）出现GroundControlPointsSelection对话框，在该对话框中选择地面控制点，地面控制点的选

8、择类似于图像-图像配准，（5）用同样的方法添加另外的GCPs，（6）按前述方法执行纠正。五、实验总结包括通过实验获得的实验注意事项、心得体会等。实验三空间信息增强（一）一、实验目的1、了解并掌握几种常用的线