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1、遥感图像处理实习报告璃佥内容影像融合与增加班 级:测绘1102班学 号:1110020223姓 名:指导老师:娥宁、黄磅、竞霞、史晓亮测绘科学与技术学碗二1W1三年一月实习三影像融合与增加一、实习内容:1 .把握ENVI中各种影像融合方法,并比较各方法的优缺点;2 .熟识ENVI图像增加操作;3 .本实习的数据源为上节已经过校正的资源三号多光谱和全色影像。二、实习目的:1 .了解和熟识各种图像融合方法的原理、内容及要点;2 .熟识、娴熟操作ENVI软件中各种图像融合的方法、步骤并学会加以比较;3 .学习采用ENVI软件进行各种图像增加处理操作;4 .学会定性、定量分析比较图像融合的差异。三、实
2、习步骤:1 .图像融合:三波段融合:HSV 和 Color Normalized (Brovey)变换:1)从ENVI主菜单中,选择File Open Image File,分别加载校正后的资源三号多光谱与全色影像到可用波段列表Available Bands List中;2)选择多光谱3, 2,1波段(可以依据需要选择)对应R, G, B,点击LoadRGB将多光谱影像加载到显示窗口 display#1;3) 在 ENVI 的主菜单选择 Transform f Image Sharpening f HSV;4) 在 Select Input RGB Input Bands 对话框中,选择 Di
3、splay #1,然后点击0Ko5) 从High Resolution Input File对话框中选择全色影像,点击OK。6) 从HSV Sharpening Parameters对话框中,选择重采样方法,并输入输出路径和文件名,点击0K。即可完成HSV变换融合;与上述方法类似,选择 Transform f Image Sharpening -* Color Normalized(Brovey),使用Brovey进行融合变换。多光谱融合:Gram-Schmidt 主成分(PC)和 color normalized (CN)变换三种方法操作过程基本类似,下面以Gram-Schmidt为例:1)
4、从ENVI主菜单中,选择File f Open Image File,分别加载校正后的资源三号多光谱与全色影像到可用波段列表Available Bands List中;2) 在 ENVT 的主菜单选择 Transform f Image Sharpening SchmidtSpectral Sharpening;3) 在 Select Low Spatial Resolution Multi Band Input File 对话框中选择资源三号多光谱影像,在Select High Spatial Resolution Pan InputBand对话框中选择全色影像,点击0Ko4) 选择 Ave
5、rage of Low Resolution Multispectral File 方法。0 Gram-Schmidt Spectral Sharpen P.Select Method or Low Resolution Pan Average o Low Resolution Multispectral File-Select Input FileCreate By Sensor TypeUser Defined Filter FunctionResampling BilinearvOutput Result to FileMemoryEnter Output Filename Choose
6、OK Queue Cancel5)选择重采样方法,输入输出路径及文件名,单击0K输出。与上述方法类似,选择其他两种方法进行融合,并比较融合结果。2.图像增加:1)从ENVI主菜单中,选择File Open Image File,加载融合后影像到可用波段列表Available Bands List中,并打开影像;2)在image主窗口菜单Enhance下有不同的拉伸方法,可以尝试并比较各种方法的特点;3) ENVI系统默认打开的影像已经过2%线性拉伸。假如盼望转变系统默认的 2%线性扩展,从主菜单 File Preferences Display Default,将Linear中的2.0改为0.
7、0,选择OK后,关闭对话框。System Preferences4)交互式拉伸:主图像菜单中选择EnhanceInteractive StretchingoStrech_Type中可以选择各种扩展方式,主要有Linear (线性)、Gaussian (高斯),Piecewise Linear (分段线性),Equalization (均衡化),Square Root (平方根),Arbitrary (任意拉伸),选中各种不同的扩展方式,点击Apply,即可在图中看到变化后的图像。5)以上增加后结果假如需要保存时,在Image窗口下File SaveImage as Image File四、实习
8、结果:思索题:采用供应的练习数据,分别采纳不同的方法进行融合(HSV、Brovey GS PC、Pan sharpening),分析融合结果(目视分析影像空间显示和光谱特征,基于均值、标准差分析定量分析图像质量),说明不同融合方法的优缺点。答:电子表格分析如下:MeanBand 1Band 2Band 3HSV83. 665478. 540280.5564Color249.6896248.7857241.3201各波段均值比较波段HSVColorStdevBand 1Band 2Band 3HSV66.358460. 041765. 5638Color155.1116152.2875154.9
9、004各波段标准差比较HSVColor波段MeanBand 1Band 2Band 3Band 4CN726.6659828.5440668.2097755.6398Gram-Schmidt381.0453431. 9748350. 2704732.5705PAN378.8832430. 2334353.1667732.1128PC389.4692449.0391362.0102759. 2461各波段均值比较波段StdevBand 1Band 2Band 3Band 4CN422. 2953495. 1943426. 3564414.8822Gram-Schmidt210.5905255.7
10、186224.0602411.6446PAN211.4756251.3286223.1606410.8164PC209.8707250. 5845228.5233395.8967各波段标准差比较波段分析结论:由以上各图可观看看出:HSV和Brovey变换两种方法在三个波段中,Brovey方法比HSV方法的均值和标准差值都大,在四个波段的其他四种方法,在各个波段中,CN法的均值和标准差值都最大,GS方法与PAN方,法均值和标准差值都差不多相等且最小,PC方法的均值比CN方法小比GS方法与PAN方法略大,在1、2、3波段上,CN法的标准差值最大,其余三种大小差不多相等,在4波段上,CN法、GS法、PAN法标准差值大小差不多相等,PC法两种值均最小。定量分析,对比六种方法融合后的图像,可以看出,HSV方法的融合效果最好,图像融合后最为清楚,PC方法的融合效果最差,图像较为模糊。由此通过分析,HSV方法融合效果最佳。五、实习心得:通过这次实习,简洁学会了 6种采用ENVI软件进行对校正后的图像的融合技术,并学会了对融合后的图像进行增加处理,其次,会简洁的对融合图像加以定性定量分析,得出6种融合技术的比较,发觉了各种融合技术的优缺点。这就是本次实习的主要收获,感觉步骤简洁,操作较少,就是分析比较时需要仔细对待,才能比较出一个较好的结果。