目录
1.1 实习目的
1.2 实习主要内容
1.3 实习数据
1.4 实习内容
ENVI%E5%B7%A5%E4%BD%9C%E7%95%8C%E9%9D%A2-toc" style="margin-left:80px;">1.4.1 ENVI工作界面
ENVI%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E8%AE%BE%E7%BD%AE-toc" style="margin-left:80px;">1.4.2 ENVI基本设置
ENVI%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E6%93%8D%E4%BD%9C-toc" style="margin-left:80px;">1.4.3 ENVI基本操作
打开和关闭文件
显示文件
信息查看与统计
链接显示
像元定位
显示剖面
1.5 实习总结
1.1 实习目的
通过学习和操作ENVI软件,熟悉遥感图像的基本处理和分析方法,掌握Landsat5/TM影像的打开、显示、增强、统计与像元定位等基本技能,为后续遥感数据分析奠定基础。
1.2 实习主要内容
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1.ENVI软件基本配置:
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掌握ENVI软件的系统设置,包括工作目录配置和显示参数调整,熟悉两种工作界面(经典工作界面与集成工作界面)的使用方法。
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2.遥感影像处理基础操作:
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学习图像文件的打开与关闭方法,熟悉文件波段信息的查看和图像显示增强。掌握图像统计功能:单波段信息查询、局部区域统计及全图统计,包括计算均值、标准差和直方图。掌握窗口操作:学习三窗口和集成窗口的链接操作,通过像素坐标和地理坐标实现多窗口联动显示。学习像元定位功能,通过像元坐标或地理坐标精确定位影像中的目标区域。
-
3.遥感影像的空间和光谱分析:
-
学习图像的空间操作方法,包括自由绘制路径并统计剖面线像素值分布。通过光谱分析工具查看地物光谱曲线,了解不同地物光谱特征的变化规律。
1.3 实习数据
表1.1 本次实习数据列表
文件名 | 描述 |
TM_NJ_20060520(.hdr) | 南京市2006年5月20日Landsat5/TM数据 |
TM_NJ_20100819(.hdr) | 南京市2010年8月19日Landsat5/TM数据 |
1.4 实习内容
ENVI%E5%B7%A5%E4%BD%9C%E7%95%8C%E9%9D%A2" style="margin-left:0px;">1.4.1 ENVI工作界面
从5.0版本开始,ENVI提供两种工作界面:一种是三窗口经典工作界面,另一种是单一集成窗口工作界面。
图1.1 ENVI经典工作界面
ENVI经典工作界面由主菜单、Available Bands List窗口和三个图像显示窗口共同构成。
- ENVI主菜单包括File、Basic Tools、Classification、Tranform、Spectral等功能。
- 图像显示窗口由Image窗口、Scroll窗口和Zoom窗口组成。Scroll窗口(256×256像素)显示重采样后的整景遥感图像,Image窗口(400×400像素)以1:1比例显示Scroll窗口内红色矩形框内的图像, Zoom窗口(200×200像素)以一定放大比例显示Image窗口内红色矩形框内的图像。
- Available Bands List窗口包含所有被打开文件中可用的影像波段,以及与此有关的地图信息。
图1.2 ENVI5.3集成工作界面
ENVI集成工作界面由菜单栏、工具栏、图层管理栏、图像显示窗口、工具箱和状态栏等构成。
ENVI%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E8%AE%BE%E7%BD%AE" style="margin-left:0px;">1.4.2 ENVI基本设置
ENVI主菜单→File→Preferences,打开System Preferences对话框。该对话框包含7个选项卡,其中比较常用的是Default Directories和Miscellaneous。
Image窗口菜单→File→Preferences,打开Display Preferences对话框。
ENVI%E5%9F%BA%E6%9C%AC%E6%93%8D%E4%BD%9C" style="margin-left:0;">1.4.3 ENVI基本操作
打开和关闭文件
ENVI主菜单→File→Open Image File,打开TM_NJ_20100819文件。ENVI打开的图像文件会出现在Available Bands List窗口,该窗口列出了打开的图像文件、所有波段、Map Info信息、行列数、数据类型以及波段存储顺序。
在Available Bands List窗口鼠标右键点击想要关闭的文件,右键菜单→Close Selected File,或者Available Bands List窗口菜单→File→Close Selected File。
显示文件
图像文件的显示方式有两种:Gray Scale(灰度模式)和RGB Color(彩色模式)。
ENVI默认对打开的图像进行2%线性拉伸增强以获得更好的显示效果,显示的并非图像本来面目。在Image窗口菜单→Enhance中调整或取消三窗口的显示增强方法。
信息查看与统计
在Image窗口某处双击鼠标左键,打开Cursor Location / Value窗口,显示当前鼠标所在像元的行列号、屏幕RGB色彩值(增强后的RGB值)、投影类型、大地坐标值、经纬度坐标值和真实数据值。
在Available Bands List窗口右键菜单→Quick Stats…打开Statistics Results窗口,给出各波段平均值、最小值、最大值以及标准差的变化曲线图,以及各波段的最小值、最大值、平均值、标准差和直方图。
右键打开Edit,点击Plot Par,可以对图像进行图像渲染参数进行修改。
统计文件的部分信息:如果需要统计遥感影像部分区域内像元值统计情况而且整幅影像统计,可以在ENVI主菜单→Basic Tools→Statistics→Compute Statistics,在弹出的对话框选择影像后,点击Stats Subset,即可对像辐采样范围进行设置。
ENVI完整的统计功能包括计算影像数据的基础统计量,包括最小值、最大值、平均值、标准差等。依次点击ENVI主菜单→Basic Tools→Statistics→Compute Statistics。
链接显示
将两个或两个以上显示窗口链接在一起进行,在一个显示窗口中进行的任何操作(漫游、缩放等),都会在与其链接的显示窗口产生相同的响应。
Link操作是基于影像的像素坐标进行的链接。右键菜单→Link Displays…,打开Link Displays对话框,点击OK按钮将多个显示窗口链接起来。此外,在其中一个Image或者Zoom窗口按住鼠标中键并拖曳,可设置动态叠加区域的范围。
Geographic Link是基于地理坐标的链接;右键菜单→Geographic Link …,打开Link Displays对话框。点击显示窗口对应的箭头切换按钮,将需要链接显示的窗口状态由Off改为On,即可将这几个显示窗口基于地理坐标链接起来。
像元定位
右键菜单→Pixel Locator打开Pixel Locator窗口。在窗口中输入行列号、大地坐标值或者经纬度,即可定位到对应的位置上。
可以在像元坐标系下或者在经纬度坐标系下进行像元定位(按下转换按钮进行切换),点击“上下左右”箭头可对所选像元进行微调。
需要注意的是,运用Pixel Locator功能时输入的坐标位置要在遥感图像范围内,否则会弹出错误对话框。
显示剖面
右键菜单→Z Profile (Spectrum)…打开Spectral Profile窗口,给出当前像元的光谱曲线。类似地,点击菜单Edit可以进行渲染参数更改。
右键图像,点击Collect Spectra,再次在遥感影像选择像点可以在一幅图像中显示多条地物光谱曲线。
图像菜单依次点击Tool- Profiles-X Profile/Y Profile可以查看x/y剖面像素值
相同路径下Spatial Profile Tool可以自由选择感兴趣的剖面线,按住左键在在图像中画出一条路径,右键完成确认,即可显示路径下的像元值统计。图中是长江水面与陆地的两端路径统计展示。
1.5 实习总结
通过本次ENVI入门实习,对遥感图像处理的基本操作和分析方法有较为全面的了解,并初步掌握使用ENVI软件进行数据处理的技能。具体来说,熟悉Landsat5/TM影像的打开、显示、增强等基础操作,掌握对影像进行统计分析的方法,包括像元值统计、光谱曲线绘制及剖面值分布等。同时,学习ENVI的两种工作界面,特别是经典三窗口界面与集成工作界面的区别与优劣。
在实际操作中,深入理解了遥感影像的图像显示增强方式,能够根据具体需求调整显示参数以便更清晰地分析数据特征。此外,通过对影像的空间操作与光谱分析,初步理解不同地物的光谱特征及其在影像上的表现形式,为后续遥感影像解译奠定了基础。