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1、温州市瓯海区土地利用/覆盖类型一、 课程设计的目的1、 加深和巩固遥感的相关知识2、 了解遥感技术应用项目的一般程序3、 熟练运用ERDAS软件对遥感图像进行处理，提高解决问题的能力一、 应用软件ERDAS IMAGING 9.0 二、 课程设计内容1、 了解ERDAS IMAGINE ，熟悉其视窗（Viewer）上的主要操作项目和功能2、 图像预处理（Data Preparation）功能的运用，包括裁剪、拼接与几何校正3、 图像的增强处理（Interpreter），主要包括空间增强（Spatial Enhancement）、辐射增强（Radiometric Enhancement）和光谱增
2、强（Spectral Enhancement）4、 图像分类处理，主要是监督分类和非监督分类。三、 课程设计任务1、 准备数据本次课程设计是对瓯海区土地覆盖类型的研究，所以使用老师提供的ouhai.img数据文件2、 图像预处理由于我们拿到的图像较为准确，所以没有进行几何校正。当时如果图像数据在获取过程中产生较大的误差以致较低遥感数据的质量，从而影响图像分析的精度时，就需要对遥感图像进行预处理，纠正图像的变形、扭曲、模糊等。3、 图像增强处理（Interpreter）3.1卷积增强（Convolution） 卷积增强是对图像按像元块进行的平均处理，可以改变图像的空间频率特征。主要操作步骤是In
3、terpreterSpatial Enhancement（空间增强）Convolution（卷积增强），定义输入输出文件后。可以选择不同的卷积算子类型（Kemel）：3*3 Edge Detect、5*5 Edge Detect、3*3Low Pass就可以得到不同的图像处理结果，比如下图是5*5 Edge Detect处理后的结果。3.2辐射增强（Radiometric Enhancement）辐射增强处理是对单个像元的灰度恒进行变换运到图像增强的目的。在辐射增强处理过程中主要使用了去霾处理（Haze Reduction）以及降噪处理（Noise Reduction）。、去霾处理（Haze
4、Reduction）去霾处理的目的是降低多波段图像或全色图像的模糊度（霾）。主要操作步骤：InterpreterRadiometric Enhancement（辐射增强）Haze Reduction，确定输入输出文件，设定参数：处理方法（Method）选择Landsat 4 TM，并忽略零的作用，Ok之后就可输出去霾处理后的图像。下图为去霾前后对比图片。、降噪处理（Noise Reduction）降噪处理与去霾处理的方法相似。3.3光谱增强（Spectral Enhancement）光谱增强主要使用主成分变换和色彩变换。、主成分变换（Principal Component Analysis）
5、主成分分析的目的是把原来多波段图像中的有用信息集中到数目尽可能少的新的主成分图像中，并使这些主成分图像之间互不相互和重叠，减少数据量，使图像信息得到增强。主要操作步骤：InterpreterSpectral Enhancement（光谱增强）Principal Component Analysis，设定输入、输出文件，设定主成分压缩层数（Number of Components Desired），可设参数3，之后点击OK。完成后打开生成文件，如下图： 处理后 处理前分析比较处理后图像及原始图像可发现：纹理变得清晰，地物细节变得详细，色彩对比度得到增强，地物间的分界变得明显，有利于后续图像处理。
6、、色彩变换（RGB to IHS） 多波段影像合成时，方案的选择十分重要，它决定了彩色图像能否显示较丰富的地物信息或突出某一方面的信息，本次方案突出显示水体信息。主要步骤：InterpreterSpectral Enhancement（光谱增强）RGB to IHS,定义输入、输出文件，在对话框中分别选择Red为4，Green为3，Blue为2，单击OK后，退出对话框，审视4、3、2作假彩色合成后的图像，如下： 处理前 处理后、图像分类 图像分类就是基于图像像元的数据文件值，将像元归并成有限几种类型、等级或数据集的过程。常规图像分类主要有两种方法:非监督分类、监督分类和专家分类，本次设计主要采
7、用前两种方法。3.3.1非监督分类（Unsupervised Classification) 非监督分类一般要经过以下几个步骤:初始分类、专题判别、分类合并、色彩确定、分类后处理、色彩重定义、栅格矢量转换、统计分析。、初始分类主要步骤：ClassifierUnsupervised Classification，在打开界面上需要设定如下参数：确定输出文件（Input Raster File）: ouhai.img（要被分类的图像）确定输出文件（Output File）: unsup29.img即将产生的分类图像）确定初始分类数（Number of classes）: 10（分出10个类别）。点击
8、Color Scheme Options按钮可以调出Output Color Scheme Options对话框以决定输出的分类图像是彩色的还是黑白的。本次设计选择彩色（Approximate True Color）定义最大循环次数（Maximum Iterations）: 6设置循环收敛阅值（Convergence Threshold）: 0.95OK.。、方案调整点击工具条RasterAttributesEditColumn Properties，在属性表中选择关心字段并调整字段显示顺序（通过Up、Down、Top、Bottom等几个按钮调整其合适的位置）。对不同字段进行分类，并对其赋予相
9、应合适颜色。、分类后处理主要进行聚类统计（Clump）、去除分析（Eliminate）、分类重码（Recode）等步骤，并且可以用VectorRaster to Vector 将图像转化成矢量。如下图3.3.2监督分类（Supervised Classification）、定义分类模板（Signature Editor）在打开数据ouhai.img后，应用AOI绘图工具在原始图像上选择区域，并将选择的多边形区域加载到Signature分类模板中，合并相同类型。在4,3,2（RGB）波段组合下，各种地表覆盖类型特点如下：森林森林一般显示成红色、红棕色等色调河流、湖泊湖泊通常显示为边界清晰的黑色斑
10、块，河流则为黑色或深蓝色农田农田一般沿河岸两侧分布，颜色多变，绿色、灰色、淡紫色等，通常大片分布建筑物城市建筑通常被明显、规则的灰色线条（公路）穿过，是很明显的灰色、青灰色草丛草丛和灌木呈现出从红色到浅红色。将模板分类之后，对不同覆盖类型进行命名，并赋予不同颜色。、执行监督分类（Perform Supervised Classification）点击ClassifierSupervised Classification设定参数确定输入原始文件（Input Raster File）: ouhai.img定义输出分类文件（Classified File）: super29.mg确定分类模板文件（I
11、nput Signature File）: signature29.sig选择非参数规则（Non-Parametric Rule）:None选择Classify zeros（分类过程中是否包括0值）Ok执行监督分类。、分类后处理（Post-Classification Process）A、聚类统计（Clump）聚类统计（Clump）是通过对分类专题图像计算每个分类图斑的面积、记录相邻区域中最大图斑面积的分类值等操作，产生一个Clump类组输出图像，其中每个图斑都包含Clump类组属性:该图像是一个中间文件，用于进行下一步处理。点击InterpreterGIS Analysis ClumpClu
12、mp，设定参数：输入、输出文件等。B、去除分析（Eliminate）点击InterpreterGIS AnalysisEliminate，设定参数:输入、输出文件，确定最小图斑大小（Minimum）以及输出数据类型（Output）。C、分类重编码（Recode ）方法类似去除分析、转矢量用VectorRaster To Vector进行栅格、矢量数据之间的转化，更方便数据的处理与利用。专题制图、准备数据选择分类较好的图像为制作数据，本次采用经过非监督分类处理后的图像。、产生专题制图文件在ERDAS界面找到MainMap ComposerNew Map Composition，打开对话框后设定参
13、数，基本可以用默认参数、确定专题制图范围将工具面板和制图视窗并排，方便操作。在Annotation工具板中点击Create Map Frame在编辑视窗中用鼠标绘制一个矩形框打开Map Frame Data Source对话框点击Viewer打开Create Frame Instructions在图像上单击出现Map Frame对话框，对其中的参数进行定义OK、绘制地图比例尺Annotation工具面板:点击Create Scale Bar图标在Map Composer图形窗口中合适的位置按住左键拖动鼠标，绘制比例尺放置框打开Scale Bar Instructions指示器，在Map Com
14、poser图形窗口的地图图框中点击左键，指定绘制比例尺的依据、绘制地图图例在Annotation工具面板:点击Create Legend图标、绘制指北针确定指北针符号类型（Symbol Styles），Map Composer视窗菜单条:Annotation-Styles、放置地图图名确定图名字体（Text Styles），打开Styles for Composer对话框选择字体类型，设置参数Annotation工具面板:点击Create Text图标，在Map Composer视窗的图形窗口中点击左键，确定放置图名位置，打开Annotation Text对话框在Annotation Text对话框中输入图名字符串、绘制格网线Annotation工具面板:点击Create Grid / Ticks图标在位于地图编辑视窗图形窗口中的图框内点击左键，设置参数，应用。保存输出专题制图。
