ENVI初步学习和影像增强处理_图文(精)

2021年3月1日发(作者：deb)

ENVI

初步学习和影像增强处理

一

.

实验目的

通过对课程的学习

,

结合

ENVI

软 件中文指导书

,

学习和掌握

ENVI

软件的

基本

操作

,

学会使用

ENVI

软件对遥感影像进行分析增强处理

,

加深对《遥

感原理及应

用》这门课的学习

,

为以后的实践工作打好坚实的基础。

二

.

实验数据介绍

该次实验所使用数据为甘肃舟曲灾前遥感影像

,

图像名称为

liubo07082972

。

另一幅图像同样为该名称。

三

.

实验过程

Ⅰ

.

软件的基本操作

ENVI

主工具条

:

1.

图像的输入与输出

.

首先启动

ENVI,

选择

File- Open Image File,

出现

Enter

Data Filename

对话框

,

选择文件的正确路径

,

点击文件名< /p>

,

再点击

“ OK”

打开文件。

2.

在打开的

Available Band List < /p>

菜单中

,

可以显示图像的各个波段的基本 信息

,

其中

“ Gray Scale”

为灰色显示

, “ RGB Color”

为彩色合成

,

并且可以选择彩色合成

的

波段

,

< p>
单击

“ Load ”

就可显示图像

,

打开的图像由三部分组成

:Scroll (

滚

动窗口、主图

< br>像窗口、以及缩放

(Zoom

窗口

,

可以使用多个显示窗口组

,

组中每个 窗口的大小都

可以调整。其中菜单中的

“ New Diaplay”

可以打开一

个新的图像。

3.

在

“ Available BandsList”

菜单中选择

“ Available Files List”

还可以可以显示

出

遥感图像的基本信息

,

具体如图所示

:

4.

若要保存图像

,

需要在图像所在窗口中选择

File-Save Image As-Image File,

弹

出

Output Display to ImageFile

对话框。对于单波段图像

,

选择

8-bit Color,

而

多波段

彩色合成图像则选择

24-bit Color

图像的保存方式有两种

:

< p>
一是直接保存为

文件

;

二

是选

“ Memory ”,

记忆在

“ Available BandsList”

菜单中。

Ⅱ

.

图像增强与变换

一

.

空间域增强

1.

线性变换

线性拉伸

< br>:

线性拉伸的最小和最大值分别设置为

0

和

255,

两者之间的

所有其它

值设置为中间的线性输出值

,

选择

< p>
Stretch_Type > Linear Contrast Stretch

。

分段线性拉伸

:

分段线性对比度拉伸可以通过使用鼠标在输入直方图中

放 置几

个点进行交互地限定。当在点之间提供线性拉伸时

,

线段在点处

连接起来

,

选择

Stretch_Type > Piecewise Linear

。

2.

非线性变换

高斯拉伸

:

选择

Stretch_Type>Gaussia n.

输入拉伸的最小和最大值

,

要手

动 地输入所需要的标准差值

,

选择

Options > SetGaussian Stdv.

设置高斯标准差

平方根 拉伸

:

选择

Stretch_Type>Square Root.

输入拉伸的最小和最大值

,

要手动

地输入所需要的标准差值。

3.

直方图均衡化

选择

Stretch_Type > Equalization.

输入直方图显示未被修改的数据分

布 。输出直方图用一条红色曲线显示均衡化函数

,

被拉伸数据的分

布呈白色叠

加显示。

4.

直方图规定化

选择

Stretch_Type > Arbitrary.

通过点击或按住鼠标左键绘制输出直方图

的线段

,

在

Output Histogram

窗口内绘制输出直方图。任意的直方图将

用绿色来显示。

输

出直方图用红色显示你的直方图

,

匹配的数据函数用

白色曲线。

5.

图像平滑

选择

filter

中的

smooth(5*5

选项进行图像平滑处理。

6.

图像锐化

选择

filter

中的

sharpen(10

选项进行图像平滑处理。

二

.

频率域增强

1.

傅里叶变换

傅里叶变换

:

傅立叶分析是一种将图像分成空间上各种频率成分

的数学

方法。

实际上

,

快速的傅立叶变换被原来将数据变换成一个复杂的强调

频

率分布的图像。

ENVI

中

FFT

滤波包括图像正向的

FFT

、频率滤波器的交互式建立、滤波器的应用

,

以及

FFT

向原始数据空间的逆变换。当前

, FFT

处理没有用到

ENVI tiling

程序

,

因此能

被处理的图像大小受到系统可利用内存的限制。

FFT

图 像是

“

复数

”

数据类型

,

它占用了类似大小的字节图像的

8

倍内存。

快速傅里

叶变换

:

正向的

FFT

生成的图像能显示水平和垂直空间上的

频率成分。

图像的平

均亮度值显示在变换后图像的中心。

远离中心的像

元代表图像中增加的空间频率

成分。

这一滤波能被设计为消除特殊的频

率 成分

,

并能进行逆向变换。

在

filter

中选择

FFT filtering,

然后选择

forward FFT

进行快速傅里叶变换。

2.

频率域平滑

先对影像进行

FFT

变换

(

使用低通滤波

,

之后 对得到的进行

Inverse FFT

变换

进而得到平滑处理的影响。

低通滤波器可使信息源的低频通过而对高频

加以

抑制。

由于抑制了反映灰度骤变的边缘特征的高频信息及包含在高

< /p>

频中的孤立点

噪声

,

所以低通滤波起了平滑图像去噪声的处理作用。

进行

FFT

变换

进行

Inverse FFT

换

平滑后的效果

3.

频率域锐化

先对影像进行

FFT

变换

(

使用高通滤波

,

之后 对得到的进行

Inverse FFT

变换

进而得到锐化处理的影响。

高通滤波器可使信息源的高频通过而对低频

加以

抑制。

由于抑制了反映灰度骤变的边缘特征的低频信息及包含在低

< /p>

频中的孤立点

噪声

,

所以高通滤波起了锐化图像的处理作用。

进行

FFT

变换

进行进行

Inverse FFT

变换

锐化后的效果

三

.

彩色增强

1.

伪彩色增强

将亮度值等间隔分割分别赋予不同的色彩

,

合成处理的过程。

在主图像

窗口

,

选择

overlay > Density Slice

。将出现

#1 Density Slice

对话框

,

在

“ Defined Density

Slice Ranges

”

下列有八个系统默认范围。在适当的

文本框中输入所需要的最小和

最大值

,

来改变密度分割的范围。

如要重

新设置数据范围到初始值

,

点击

“ Reset ”

。

2.

假彩色增强