试验2图像的显示与合成方法
实验二 图像的显示与合成 目目录录 1 真彩色合成方法.1 2 假彩色合成方法.2 2.1 标准假彩色合成2 2.2 基于波段统计的最优波段选择3 3 伪彩色合成方法.5 4 模拟真彩色合成方法.7 实验目的实验目的 掌握遥感图像的显示与合成方法,包括真彩色合成方法、假彩色合成方法、 伪彩色合成方法和模拟真彩色合成方法。 1 1 真彩色合成方法真彩色合成方法 (1) 打开图像 0112024.img; 此数据为 landsat-5 TM 遥感影像, 具有 7 个波段 , 分别为蓝、绿、红、近红外、短波红外、热红外和短波红外波段。 (2)选择 data manager 对话框,如下图位置 1 (3)在 data manager 对话框中,点击 band selection,出现红绿蓝三个通道,欲 使用该影像进行真彩色合成,将 layer3:红、layer2:绿、layer1:蓝波段分别赋 给红绿蓝三个通道; (4)真彩色合成之后的效果如下图: 2 2 假彩色合成方法假彩色合成方法 2.1 标准假彩色合成 (1)在 data manager 对话框中,点击 band selection,出现红绿蓝三个通道,欲 使用该影像进行标准假彩色合成,将 laye4:近红外、layer3:红、layer2:绿波 段分别赋给红绿蓝三个通道,如下图: 2 (2)标准彩色合成之后的效果如下图: 2.2 基于波段统计的最优波段选择 (1)在 toolbox 内选择 statistics/compute statistics 工具,如下图: 3 (2)在弹出的对话框中选择 0112024.img 影像数据,点击 OK (3)在compute statistics parameters 对话框中,选择basic stats 和 covariance(协 方差)选项,OK; (4)在显示统计结果窗口中,找到 correlation 项(相关系数:相关系数值愈高, 波段间的相关性越强)和covariance 项(协方差:协方差是用来度量两个变量之 间“协同变异”大小的总体参数,即二个变量相互影响大小的参数,协方差的绝对 值越大,二个变量相互影响越大。如果两个变量的变化趋势一致,也就是说如果 其中一个大于自身的期望值,另外一个也大于自身的期望值,那么两个变量之间 的协方差就是正值。 如果两个变量的变化趋势相反,即其中一个大于自身的期 望值,另外一个却小于自身的期望值,那么两个变量之间的协方差就是负值。 ) 4 (5)从分析统计结果可知:band1-3 具有很高的相关性,band4 波段较为独立, band5 和 band7 相关性较高。因此,通过相关分析拟选择band5/4/3。注意:判断 波段组合最佳效果信息量不是第一因素,还应从视觉效果和 RGB 彩色合成来分 析最佳波段组合方案。 3 3 伪彩色合成方法伪彩色合成方法 (1)在视图中选择 0112024.img 图层,右键选择 Raster color slices; 5 (2)在 file selection 对话框中,任意选择一个波段; (3)选择下图中的 new default color slices 按钮,重设分类等级; (4)在对话框中,重设 num slices 个数,如下图: 6 (5)对每个颜色等级的像元值范围重新分别设定,可依据均匀分布的原则,如 下图: (6)伪彩色合成效果图: 4 4 模拟真彩色合成方法模拟真彩色合成方法 本实验模拟真彩色的合成使用如下方法: 用原来的绿波段作为蓝波段,红波 段仍作为红波段, 用绿波段、 近红外波段按3:1的加权算术平均值来作为绿波段, 即 R: bandred; G: (bandgreen*3+bandnir)/4; B: bandgreen (1) 打开“资源一号 02C 多光谱.dat”数据, 该数据包括近红外 (band3) 、 红 (band2) 、 绿(band1)三个波段。由于该数据缺失蓝波段,无法直接合成真彩色,因此应 选择模拟真彩色合成方法。 7 (2)在 toolbox 工具箱中,选择 band ratio/band math 工具; (3)在 band math 对话框中,输入 byte((b1*3+b1)/4),byte()函数将结果输出 为 BYTE 类型。然后选择 add to list,OK。 (4)在下图对话框中,分别为 b1 和 b3 变量选择 band1 和 band3。并选择输出 路径和文件名。 8 (5)在 toolbox 工具箱中,选择 raster management/layer stacking 工具; (6)在 layer stacking parameters 对话框中,点击 import file 按钮,选择“资源一 号 02C 多光谱.dat”数据,再次点击该按钮,选择你保存的波段计算结果数据(本 图为 test 文件名) 。选择输出路径和文件名,其他默认,点击 OK。 (7)选择 data manager 对话框,将输出结果中的 band2、band4 和 band1 分别对 应于红绿蓝通道,OK。 9 (8)模拟真彩色合成效果如下图: 10