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1、 遥感动态监测一、 实验目的学习并掌握以下内容：遥感动态监测技术、图像直接比拟法工具、分类后比拟法工具、林冠状态遥感状态监测实例、农业用地变化监测实例二、 实验数据分类后处理数据文件、耕地利用变化监测数据文件、林冠变化监测数据文件、森林开采监测数据文件三、 实验内容和步骤1. 图像直接比拟法工具1) pute Different Map工具选择Basic ToolsChange Detection-pute Difference Map。在Select the Initial State Image文件选择对话框中，从前一时相图像中选择一个波段，单击OK按钮；在Select the Final
2、 State Image文件选择对话框中，从后一时相图像中选择一个与前面一样的波段，单击OK按钮，打开pute Difference Map Input Parameters对话框。1-1 pute Difference Map Input Parameters对话框2) Image Different工具第一步 启动Image Differenc 在ENVI Zoom中，选择File 在工具栏中，单击按钮，利用Portal功能浏览这两个图像一样区域地表变化情况 在Toolbox列表中，双击Image Difference 选项，打开File Selection 对话框，分别为Time 1 F
3、ile选择july_00_quac.img和Time 2 File选择july_06_quac.img。单击Next按钮，打开Image Difference对话框1-2 Image Difference对话框第二步 变化信息检测1-3设置变化信息检测第三步 变化信息提取1-4设置变化信息提取第四步 输出变化信息1-5输出变化信息2. 分类后比拟法工具1) Change Detectio Statistics工具 ENVI主菜单中，选择Basic ToolsChange DetectionChange Detection Statistics 在Select the Initial State
4、 Image文件选择对话框中，从前一时相图像中选择一个波段，单击OK按钮；在Select the Final State Image文件选择对话框中，从后一时相图像中选择一个与前面一样的波段，单击OK按钮，打开Define Equivalent Classes对话框 在Define Equivalent Classes对话框，如果两个分类名称一致，系统自动将Initial State Class和Final State Class对应；否如此，手动选择 在左边列表中选择一个分类类别，在右边选择对应分类名称，单击Add Pair 按钮。 重复4步骤，直至所有需要分析的分类类别一一对应。单击OK按
5、钮，打开Change Detection Statistics Output对话框 选择生成图像表示单位 单击OK按钮，执行计算2) Thematic Change工具 在ENVI EX中，选择FileOpen打开两个分类图像 在Toolbox列表中，双击Thematic Change选项，打开File Selection对话框，分别为Time 1 Classification Image File选择前一时间的分类图像和Time 2 Classification Image File选择后一时间的分类图像。单击 Next按钮，打开Thematic Change对话框2-1 Thematic
6、Change对话框 在Thematic Change 对话框中，如果两个分类图像中分类数目和分类名称都一样，Only Include Areas that Have Change选项可选，当选择这个选项时，未发生变化的分类全班归为并命名为“no Change。单击Next按钮，进入ClearUp对话框 Clearup对话框的作用是移除椒盐噪声和去除小面积斑块 单击Next按钮，打开Export对话框。单击Finish按钮，输出结果2-2结果图3. 林冠状态遥感动态监测实例1) 林区提取 在ENVI主菜单中，选择TransformNDVI，在文件选择对话框中选择oct_07_2002.img文件
7、，单击OK按钮 在NDVI Calculation Parameters对话框中，在Input File Type选项中选择Landsat TM,选择输出路径与文件名QB_NDVI.img，单击OK按钮，执行NDVI计算3-1NDVI计算结果图 在ENVI主菜单中，选择Basic ToolsRegion of InterestBand Threshold to ROI，在文件对话框中选择QB_NDVI.img，单击OK按钮，在打开的对话框中设置参数3-2参数设置 在Display中显示oct_07_2002.img，选择ToolsRegion of Interest，可以看到森林的感兴趣区。在
8、ROI Tools对话框中，选择FileSubset Data via ROIs,选择Oct_07_2002.img，用ROI将图像中的森林裁剪输出oct_07_2002_subset.img3-3 Oct_07_2002结果图 用同样的方法将aug_25_2007.img中的森林裁剪输出aug_25_2007_subset.img2) 林冠变化检测 在ENVI主菜单中，选择SpectralSPEAR ToolsChange Detection,打开Change Detection 对话框进展以下操作 在Co-registratio Parameters对话框中，完成两幅图像准确配准。进展以下
9、操作： 在Review Tie Points对话框中，设置Maximum allowed RMS pei GCP为1，单击Apply按钮。其他按照默认，单击Next按钮，进入Check Co-Registration对话框。 单击按钮，对配准的两幅图像进展目视比照。单击Next按钮，进入Change Detection Methods对话框。 在Change Detection Methods对话框中，提供四大类变化监测方法：波段变换法，图像变换法，两幅图自定义比值的差，specter angle； 在Examine Results对话框中，提供以下浏览变化检测结果的工具 单击Next按钮进入
10、最后一步 单击Finish按钮完成此流程的操作3) 提取森林健康变化信息 在Display窗口中显示Diff波段，即NDVI 在主图像窗口中，选择EnhanceInteractive Stretching，打开显示图像的直方图，滑动其中的一条垂直虚线靠近0值去，从左下角获取一个阈值；继续移动虚线滑到左边凸值点位，从左下角获取第二个阈值 在主图像窗口中，选择OverlayDensity Slice 在Density Slice对话框中，进展以下操作 为了得到更好的结果，用分类后处理工具优化监测结果。4. 农业用地变化监测实例1) Landsat TM农业用地分类 启动ENVI EX,选择File
11、Open,同时打开ag_08_quac.img和ag_09_quac.img。ENVI EX自动以TM321波段组合显示。 利用工具栏中的缩放按钮浏览打开的数据，单击按钮“透视两个时相的图像，大致了解两个时期的土地利用情况 在ENVI EX中，选择FileNewVector Layer，在Creat New Vector Layer对话框中，设置Layer Name为Mask,单击OK按钮。 在工具栏中，选择，在图像上沿着农业用地的边缘绘制矢量作为掩膜文件。绘制好后单击右键选择Accept 在ENVI EX中，选择FileSave As，将绘制的Mask文件保存为外部Shapefile文件 在
12、ENVI EX中的Toolbox中，双击Classification流程化工具 在File Selection对话框中，选择ag_08_quac.img，单击Next按钮 在Classificaiton Type对话框中，选择Use Training Data，单击Next按钮 在Define Training Data 对话框中，双击Class 1修改Class Name为green fields,在图上目视解译绘制有作物的农业用地。绘制一定数量的训练样本 新增一个分类类型。同样的方法绘制一定数量的训练样本，最终结果如图 在Algorithm中默认选择Maximum Likelihood，勾
13、选Preview预览分类结果，单击Next按钮，执行分类 在Classification Cleanup对话框中，设置Smoothing可以去除椒盐噪声，设置Aggregation可以将小斑块合并到大块中。按照默认单击Next按钮 在Save Results对话框中，选择Export Classification Image选项，选择分类图像输出路径和文件名ag_08_maxlike.img，单击finish按钮2) 农业用地变化信息提取 选择Input Mask选项，在the Thematic Change Mask对话框中，选择mask.shp文件作为掩膜文件，单击next按钮 在Them
14、atic Change对话框中，选择“Only Include Areas that Have Changed，只获得变化的区域。选择Preview选项可以预览结果。单击Next按钮 在Cleanup-Refine Results对话框中，在Smoothing 和Aggregation中设置适宜的值去除噪声和合并小斑块，单击next按钮 在Thematic Change Export对话框中，分别将结果以图像和矢量格式输出，单击Finish输出结果 在输出的变化矢量结果单击右键选择View Attributes，可以看到每个变化斑块的属性信息四、 结论与讨论遥感变化检测就是从不同时期的遥感数据中，定量地分析和确定地表变化的特征与过程，我们可以通过此项操作，方便地获得地物地貌在不同时期的变化情况，并获得变化数据。其主要操作主要是在ENVI EX中进展，操作步骤多而繁杂，很容易在进展下一个操作时和上一个操作混淆，从而在后来的操作中出现错误。
