遥感原理与应用
ENVI初步学习和影像增强处理
一、实验目的
1、初步学习ENVI 软件和掌握其基本操作；
2、了解遥感图像处理的基本原理、流程以及软件系统的基本构成和功能；
3、理解和掌握影像增强处理的基本内容，包括直方图的概念、生成方法，理解直方图所反映的图像性质；
4、了解图像增强和滤波的多种方法，掌握直方图均衡、分段线性拉伸、密度分割、平滑、锐化、边缘增强的方法；
5、掌握了改善遥感图像视觉效果的有效方法。
二、实验数据介绍
ENVI
description = {
Bighorn Basin, Landsat TM, Calibrated to Reflectance}
radius软件samples = 512
lines = 512
bands = 6
header offset = 0
file type = ENVI Standard
data type = 1
interleave = bsq
sensor type = Landsat TM
byte order = 0
map info = {UTM, 1.000, 1.000, 277904.645, 4906894.331, 2.8500000000e+001, 2.8500000000e+001, 13, North, units=Meters}
coordinate system string =
{PROJCS["UTM_Zone_13N",GEOGCS["GCS_North_American_1927",DATUM["D _North_American_1927",SPHEROID["Clarke_1866",6378206.4,294.9786982]],PRI MEM["Greenwich",0.0],UNIT["Degree",0.0174532925199433]],PROJECTION["Tra nsverse_Mercator"],PARAMETER["False_Easting",500000.0],PARAMETER["False _Northing",0.0],PARAMETER["Central_Meridian",-105.0],PARAMETER["Scale_F actor",0.9996],PARAMETER["Latitude_Of_Origin",0.0],UNIT["Meter",1.0]]} wavelength units = Micrometers
z plot range = {0.00, 100.00}
z plot titles = {Wavelength, Reflectance}
band names = {
TM Band 1, TM Band 2, TM Band 3, TM Band 4, TM Band 5, TM Band 7} wavelength = {
0.485000, 0.560000, 0.660000, 0.830000, 1.650000, 2.215000}
三、实验过程
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A、初步学习
初步学习遥感图像的输入/输出、波段组合及图像显示。
1、图像的头文件资料的获取和编辑
具体步骤为：ENVI：File>Edit ENVI Header，选择相应的文件。
2、图像的存取
打开图像文件File > Open Image File，可用波段列表自动地出现。
3、要选择当前活动显示：从"Available Bands List"内，点击“Display #1”按
钮菜单，再从列表中选择所需要的显示。要开始一个新的显示，从按钮菜单选择“New Display”。点击“Load Band”或“Load RGB”，以把选定的波段导入选定的显示。灰度图像和彩图像的显示ENVI:File>Open Image>Available Bands List 中选择Gray Scale 或RGB Color 模式。
B、图像增强与变换
（一）空间域增强
1、点运算
（1）线性变换（Linear Transformation）：
线性对比度拉伸是系统默认的交互式拉伸。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Stretch_Type > Linear Contrast Stretch。要限定最小和最大输入值。使用鼠标左键，移动输入直方图上的垂直线到所需要的位置。
线性拉伸效果图
（2）分段线性变换（piecewise Linear Transformation）：
分段线性变换效果图
（3）非线性变换（Non-linear Transformation）：
a、高斯拉伸变换
选择Stretch_Type>Gaussian。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
高斯拉伸变换效果图
b、平方根拉伸（Square Root）：
选择Stretch_Type>Square Root
平方根拉伸效果图
（4）直方图均衡化（Histogram Equalization）：选择Stretch_Type > Equalization。
直方图均衡化效果图
（5）直方图规定化（Histogram Arbitrary）：
选择Stretch_Type > Arbitrary。
直方图规定化效果图
（6）直方图匹配（Histogram Matching）：
选择Enhance>Histogram Matching。使用Histogram Matching 工具可以自动地把一幅显示图像的直方图匹配到另一幅上，从而使两幅图像的亮度分布尽可能地接近。使用该功能以后，在该功能被启动的窗
口内，输入直方图将发生变化，以与所选图像显示窗口的当前输出直方图相匹配。在灰阶和彩图像上，都可以使用该功能，也可以为输入直方图选择来源，必须显示至少两幅图像。
原影像另一幅影像

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