ENVI遥感图像处理实习指导手册整理精品文档.docx
- 文档编号:9026479
- 上传时间:2023-02-02
- 格式:DOCX
- 页数:188
- 大小:1.42MB
ENVI遥感图像处理实习指导手册整理精品文档.docx
《ENVI遥感图像处理实习指导手册整理精品文档.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《ENVI遥感图像处理实习指导手册整理精品文档.docx(188页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
ENVI遥感图像处理实习指导手册整理精品文档
ENVI遥感图像处理实习指导手册
编辑整理:
尊敬的读者朋友们:
这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(ENVI遥感图像处理实习指导手册)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为ENVI遥感图像处理实习指导手册的全部内容。
ENVI遥感图像处理实习指导手册
实习一ENVI软件基本功能菜单的认识与掌握
1.学时:
4
2.目的和要求:
认识和熟悉ENVI软件的基本功能菜单,根据菜单的功能分类学习和掌握.
第一部分ENVI基础
1通用的图像显示概念
ENVI中的图像显示由一组三个不同的图像窗口组成:
主图像窗口、滚动窗口和缩放窗口。
ENVI图像显示的一个例子如图1-1所示。
一个显示组的单个图像窗口可以被缩放和放置在屏幕的任何一处。
多个图像的显示可以通过从ENVI的window下拉菜单下的选择StartNewDisplaywindow来启动,或通过点击可用波段列表内的“NewDisplay”.
图1。
1ENVI的显示窗口
(1)主图像窗口
主图像窗口由一幅以全分辨率显示的图像的一部分组成.该窗口在第一次载入一幅图像时自动地被启动。
窗口的起始大小由在envi.cfg配置文件中设置的参数控制。
它也能动态地被缩放.ENVI允许装载多个主图像窗口及相应的的滚动和缩放窗口。
(2)主图像窗口内的功能菜单
在主图像窗口中,功能菜单条包括5个下拉菜单:
File,Overlay,Enhance,Tools,Window。
这些菜单共同排列在显示窗口的菜单栏中,使用这些菜单来访问普通的显示操作和交互功能。
(3)滚动窗口
滚动窗口是一个以二次抽样的分辨率显示整幅图像的显示窗口。
滚动窗口位置和大小最初在envi。
cfg文件中被设置并且可以被修改。
只有要显示的图像比主图像窗口以全分辨率能显示的图像大时,才会出现滚动窗口.可以动态地将其缩放到任何大小直至全屏。
当练习这一选项时,重采样系数会自动改变以适用于新的图像大小。
重采样系数出现在滚动窗口标题栏的括号内.对于滚动窗口中被再次重采样的大图像,可以缩放到区域内,并减少重采样系数。
可能出现多个滚动窗口,每个窗口对应于一个已载入的主图像窗口。
(4)缩放窗口
缩放窗口是一个小的图像显示窗口,它以用户自定义的缩放系数使用像元复制来显示主图像窗口的一部分。
缩放窗口的大小、位置和系统默认的缩放系数最初在envi。
cfg文件中被设置,并且可以被用户修改。
缩放窗口提供无限缩放能力,缩放系数出现在窗口标题栏的括号中。
缩放窗口能动态地调整大小,直至屏幕中可利用的尺寸。
可以显示多个缩放窗口,每个窗口对应于一个已载入的主显示窗口。
(5)调整窗口大小
许多ENVI窗口能动态调整大小直至全屏。
这包括图像显示、矢量窗口及所有除散布图和动画窗口之外的辅助窗口。
窗口大小的调整通过用鼠标指针点住它的一角并拖到所需要的图像大小来实现。
(6)当前活动显示
每次只有一幅显示的图像(主图像、滚动和缩放窗口的组合)是”激活”的.激活的显示是下一幅图像将被载入的那个显示组。
通过在现有波段列表中输入适当的显示数,来设置活动显示。
请注意:
没有必要为了将一个功能应用到一个显示而激活该显示,并且使用这些功能不会激活显示.
(7)辅助窗口
ENVI图像显示可以有很多相关的辅助窗口.这些窗口典型地由ENVI的交互显示功能来启动,并且可以包括X、Y、Z及任意的剖面、直方图、散点图、表面图(透视图)和动画窗口。
它们都各自附属于一个特定的图像显示组.多个显示可以有各自独立的辅助窗口组。
(8)矢量显示列表
矢量显示列表由一个矢量窗口及与之相关的“VectorWindowParams"对话框组成.一个矢量显示组的例子如图1—2所示。
同图像显示窗口一样,矢量窗口可以调整大小及放置于屏幕任何位置。
(8)显示窗口中的快捷菜单
在一个显示窗口中点击右键,从显示的菜单中选择所需的选项。
通过窗口中的任何一个快捷菜单,都可以访问许多显示窗口栏中的交互功能
图1.2ENVI矢量窗口
2数据管理
ENVI为管理图像、矢量数据、对话框和单个窗口提供很多工具。
这些工具将在以下部分讨论。
(1)可用波段列表
可利用波段列表是用于存取ENVI图像文件和这些文件的单个图像波段的控制面板.无论何时一个图像文件被打开,现有波段列表在它自己的对话框中出现,它包含所有打开的文件和任何内存数据项(在内存中进行计算,但不保存)的现有图像波段的一个列表,可以为配准过的图像显示地图信息。
不管图像是否显示,若打开了多个文件,那么所有文件的所有波段按先后顺序列出,最新打开文件的波段位于列表最顶部。
现有波段列表用于将灰阶和彩色图像装载到活动显示、打开和关闭文件、或从内存中删除单个波段。
(2)可用矢量列表
可利用矢量列表包含一列内存中现有的用于在图像显示窗口或矢量显示窗口显示的所有矢量文件。
一旦载入,所有读入内存的矢量层按先后顺序列出,最新读入的矢量位于列表最顶部.将使用现有的矢量列表启动矢量显示组,以及从内存中删除矢量层。
(3)浏览目录列表和Geo-Browser
浏览目录列表列出一个已选择的目录中的所有ENVI文件,打印文件信息,允许打开选定的文件,以及启动Geo-Browser文件显示。
Geo-Browser在一张世界地图上用一面红旗标记所有的地理编码数据的位置.用户可以缩放地图,然后在红旗上点击来选择所需要的文件。
(4)打开文件列表
打开文件列表是一个用于管理ENVI图像文件的工具。
它列出了当前打开文件和任何内存数据项的所有名字.选择一个文件名,将列出该文件所有的已知信息。
这包括诸如完整的路径和图像名等参数;线、样点和波段数;标题大小;文件类型;数据类型;交叉;数据的字节顺序;以及是否采用了地理坐标定位,是否波长与波段相关联。
选项包括删除内存数据项,关闭或删除单个文件,以及将内存计算结果写到磁盘文件.这些操作允许最优使用系统内存。
(5)ENVI窗口查找器
ENVI窗口查找器列出所有已打开的主要的ENVI窗口,包括:
主图像、滚动和缩放窗口、所有辅助窗口,以及许多ENVI交互功能中使用的其它窗口和对话框.可以通过在名字上点击,调用任何窗口或对话框到前景。
例如,若你需要访问现有波段列表,但它隐藏在你的图像后面,步骤如下:
1。
选择Window〉windowfinder。
2。
点击"可利用波段列表”.
(6)ENVI处理状态窗口
当计算进行时,大多数ENVI功能显示处理状态。
功能启动后(通常通过点击OK按钮),会立即出现一个标准的状态窗口。
窗口标题与正在执行的功能相匹配,并且显示结果是否被置于内存或到一个输出文件中.当数据被处理时,一个标有"%Complete”的滑动块及时地更新。
标有“Inc:
”的文本框显示每个数据处理增量的大小,这基于tilesize.功能自动地判定处理增量的大小。
当在滑动块工具条上显示时,分数的增量将舍入到最接近的整数)。
注意:
若增量小于100%,可以用“Cancel”按钮终止处理。
此时,当下一个增量发生时,功能将被中断。
若增量等于100%,不可能再中断功能。
3内存管理
ENVI允许通过调整系统内存来处理大的数据集,例如,典型的处理任务经常在只有16Mb物理内存的机器上使用大于200Mb的数据集。
若处理一项任务没有足够内存,数据集被分成易处理的片段,在内存中处理,然后写到磁盘文件上。
在配置比较高档的机器上,可以在内存中处理较大的数据集,而不必创建磁盘文件.
(1)Tiling操作
ENVI允许使用“tiling”(分块)处理较大图像和控制系统内存的使用.“tile”(局部)是从磁盘或内存中按片段读取的一段数据。
ENVI中的单个“tile”大小是通过在ENVI配置文件中设置所需要的值来控制的。
修改配置文件执行,在ENVI主菜单中选择:
File\Preferences。
对于按BSQ(按波段顺序)存储的图像,每个tile是单个波段的一个空间子集。
对于按BIL(波段按行交叉)格式存储的图像,每个tile是一幅图像所有波段的一行。
对于BIP(波段按像元交叉)格式,每个tile是一幅图像中所有波段行的所有像素.Tiling通常是对用户透明的,ENVI用它来保证硬件内存的限制不影响处理的进行。
(2)文件与内存功能运行对比
对于有较大随机存储器(RAM)的系统,可能不用反复地将中间处理结果存储到磁盘文件,而进行有效的图像处理。
对于大多数功能,ENVI允许把处理结果写到一个磁盘文件或保存在系统内存中。
注意:
若选择使用内存项,定期地将结果保存到磁盘文件。
4.ENVI文件格式
ENVI支持若干种图像文件格式,描述如下。
本节也涉及ENVI头文件的格式、文件命名原则,以及跨平台的可移植性问题。
(1)ENVI图像文件
ENVI使用一个通用化的栅格数据格式,它由一个简单的二进制文件和一个相应的小的ASCII(文本)头文件组成。
这种方式允许ENVI灵活地使用几乎任何一种图像格式,包括那些嵌有文件标题信息的格式.ENVI支持所有数据类型的原始格式(字节型、整型、长整型、浮点型、双精度型或复数型)。
通用的栅格数据按照BSQ、BIP或BIL格式,以二进制字节流存储。
BSQ(波段顺序格式)
在它最简单的格式中,数据是按照BSQ格式的。
每行数据后面紧接着同一波谱波段的下一行数据。
这种格式最适于对单个波谱波段中任何部分的空间(X,Y)存取.
BIP(波段按像元交叉格式)
按BIP格式存储的图像按顺序存储第一个像元所有的波段,接着是第二个像元的所有波段,然后是第3个像元的所有波段,等等,交叉存取直到像元总数为止。
这种格式为图像数据波谱(Z)的存取提供最佳性能。
BIL(波段按行交叉格式)
按BIL格式存储的图像先存储第一个波段的第一行,接着是第二个波段的第一行,然后是第三个波段的第一行,交叉存取直到波段总数为止。
每个波段随后的行按照类似的方式交叉存取。
这种格式提供了空间和波谱处理之间一种折衷方式,它是大多数ENVI处理任务中所推荐的文件格式。
(2)ENVI头文件
单独的ENVI文本头文件提供关于图像尺寸、嵌入的头文件(若存在)、数据格式及其它相关信息。
ENVI头文件包含用于读取图像数据文件的信息,它通常创建于一个数据文件第一次被ENVI存取时.必需信息通过交互式输入,或自动地用“fileingest”创建,并且以后可以编辑修改。
若有必要,可以在ENVI之外使用一个文本编辑器生成一个ENVI头文件.
(3)ENVI的文件命名约定
ENVI的文件处理程序设计的极其灵活。
ENVI软件对文件命名除不能使用用于头文件的扩展名.hdr之外,不加以任何限制。
为了便于使用,一些ENVI功能预先载入含特定扩展名的文件列表.这些扩展名如下表所示,当运行ENVI时,应当使用一致,以便文件处理效率最高。
若需要,这也并不排除使用另外的文件名。
表1.1ENVI文件类型
文件类型
扩展名
ENVIImage(ENVI图像)
未定义
ENVIBadLinesList(ENVI坏行列表)
。
bil
SIR—CCompressedDataProduct(压缩数据产品)
.cdp
ENVIHeaderFile(头文件)
。
hdr
ENVICalibrationFactors(校正因子)
。
cff
ENVIPPICountFile(像元纯净指数计算文件)
.cnt
ENVIDensitySliceRangeFile(密度分割系列文件)
。
dsr
ENVIVectorFile(矢量文件)
。
evf
ENVIBandMathorSpectralMathExpression
(数学和波谱运算表达式)
。
exp
ENVITapeScript(磁带脚本)
。
fmt
ENVIGridFile(栅格文件)
。
grd
ENVIFilterKernels(滤波卷积核文件)
.ker
ENVIMapKey(图例文件)
。
key
ENVIContourLevelsFile(等高线文件)
.lev
ENVILookUpTable(查找表文件)
.lut
ENVIMosaicTemplateFile(镶嵌模板文件)
.mos
ENVIn—DVisualizerState(N维可视化器状态文件)
.ndv
ENVIGCPfile(控制点文件)
。
pts
ENVIRegionofInterest(感兴趣文件)
.roi
ENVIStatisticsReport(统计报告文件)
。
txt
ENVISpectralLibrary(波谱库文件)
。
sli
ENVIStatisticsFile(统计文件)
.sta
ENVISurfaceViewPathFile(曲面浏览路径文件)
.pat
JPLAIRSARCompressedStokesMatrixRadarData
(JPLAIRSAR压缩的Stokes矩阵数据)
.stk
ENVIVectorTemplateFile(矢量模板文件)
.vec
(4)跨平台的文件可移植性
当使用ENVI命名文件时,要考虑的一个附加因素是跨平台的可移植性。
在UNIX系统上的文件名后附加一个.hdr.在Windows系统上,。
hdr代替当前的扩展名.这对于保持图像文件和它们相应的(。
hdr)头文件之间的关系是特别重要的。
例如,一个名为image_1。
img的UNIX图像文件将image_1。
img。
hdr作为它相应的头文件。
在Windows下,两幅图像image_1.img和image_1.dat将有同样的头文件名image_1.hdr,并且若这两幅图像大小和特征不同,那么ENVI将会出现问题。
在UNIX下,同样的两个文件将有相应的头文件名image_1。
img.hdr和image_1.dat.hdr,因此不会发生混乱.若图像的跨平台可移植性存在问题,那么最简单的解决方案是仅使用8个字符并且不用扩展名来命名图像文件。
这样,图像文件image_1在UNIX和Windows下有同样的头文件名(image_1。
hdr)。
此外,将图像从UNIX系统移到Windows系统前,可以按Windows约定对图像和头文件进行重命名。
5.ENVI支持的输入文件格式
ENVI支持的输入文件格式如下所示。
●FlatBinaryFiles(二进制文件):
●BSQ(bandsequentialformat)
●BIL(bandinterleavedbylineformat)
●BIP(bandinterleavedbypixelformat)
●RemoteSensingFormatFiles(支持遥感器格式文件):
●GeoTIFF
●AIRSAR●HDF
●ArcViewRaster(.bil)●HDFMAS-50
●ATSR●JERS
●AVHRR●MRLC
●CADRG●NITF
●CIB●NLAPSCD
●DMSP(NOAA)●PDSImage
●DOQ(USGS)●RADARSAT
●EOSATFASTIRS—1●SeaWiFS
●EOSATFASTTM●SIR—C
●ERS●SPOTCD
●ESALandsatTM●TIMS
●ESASHARP●TOPSAR
●GeoSPOT
●ImageProcessingFormats(图像处理软件格式):
●ArcViewRaster(.bil)●ERMapper
●ERDAS7.5(。
lan)●PCI(.pix)
●ERDAS8.x(.img)
●OtherGenericImageFormats(其他一般格式):
●ASCII●PICT
●BMP●SRF
●GIF●TIFF(GeoTIFF)
●HDF●TIFFworldfiles(。
tfw)
●JPEG●XWD
●DigitalElevationFormats(数字高程文件格式)
●USGSDEM●USGSSDTSDEM
●DMADTED
●VectorFilesFormat(矢量文件):
●ARC/INFOInterchange●MapInfoInterchange
●ArcViewShapeFile●MicrostationDGN
●DXF●USGSDLG
●ENVIVectorFile(.evf)●USGSDLGinSDTSFormat
6。
ENVI支持的输出文件格式
ENVI支持的输出文件格式如下所示。
●ENVIFlatBinaryFiles(二进制文件):
●BSQ(bandsequentialformat)
●BIL(bandinterleavedbylineformat)
●BIP(bandinterleavedbypixelformat)
●GenericImageFormats(一般图像格式):
●ASCII●PICT
●BMP●SRF
●GIF●TIFF(GeoTIFF)
●HDF●TIFFworldfiles(。
tfw)
●JPEG●XWD
●ImageProcessingFormats(图像处理格式):
●ArcViewRaster(.bil)●ERMapper
●ERDAS7。
5(.lan)●PCI(.pix)
●VectorFormats(矢量格式):
●ArcViewShapeFile●DXF
●ENVIVectorFile(.evf)
第二部分基本菜单的认识
ENVI包括的主菜单有:
文件菜单、基本工具、分类、交换工具、滤波、波谱工具、制图工具、矢量工具、地形菜单、雷达工具、窗口管理工具、帮助工具.主要介绍文件菜单,其他菜单在随后的实习内容中介绍。
1.File菜单
所有数据文件读取到ENVI,都是通过从ENVI主菜单上的File下拉菜单进行选择。
各个菜单项在以下几节叙述。
。
图1。
3。
ENVI的File菜单
(1)OpenImageFile(打开图像文件)
OpenImageFile是一个普通的文件打开程序。
使用该项打开ENVI图像文件或其它已知格式的二进制图像文件.ENVI自动地识别和读取下列类型的文件:
TIFF、GeoTIFF、GIF、JPEG、BMP、SRF、HDF、PDS、MAS-50、NLAPS、RADARSAT和AVHRR。
数据仍保留它原有格式,必要的信息从数据文件头中读取。
ENVI直接读取其它几种文件类型。
1。
选择File>OpenImageFile.
2。
当出现EnterDataFilename对话框,点击文件名,再点击“OK”或“Open"以打开选择的文件。
●要选择一组连续显示的文件,在该组的第一个文件上点击,然后按住“shift"键的同时,点击该组的最后一个文件.或者用鼠标左键点击和拖曳来选择所需要的组.
●要选择非连续显示的多个文件,按住“Ctrl”键,在每个所需要的文件上点击。
●要改变目录来查找你的文件,在“FileName”文本框输入路径名(“Path”forUNIX)。
●注意:
若得到“FiledoesnotappeartobeavalidRadarsatfile”这样一个错误消息,使用File>OpenExternalFile来选择正确的数据类型。
当ENVI第一次打开一个文件,它需要关于文件特征的特定信息。
通常,这些信息存储在与图像文件同名的一个独立的文本头文件,但是文件扩展名为。
hdr。
若文件打开时没有找到ENVI头文件,必须在HeaderInformation对话框中输入一些基本的参数(如下所示)。
一旦文件打开,波段在可利用波段列表中列出。
注意:
一些数据格式没有。
hdr文件也能自动打开。
这些格式包括:
TIFF、GeoTIFF、GIF、JPEG、BMP、SRF、HDF、PDS、MAS—50、NLAPS、RADARSAT和AVHRR.
HeaderInformation(头文件)对话框
若在打开一个文件时没有发现头文件(。
hdr文件)或其它有效的头文件信息,就会出现HeaderInfo对话框.将使用这个对话框输入样本或像元数、行数、波段数、在从文件的开头到数据开始处(嵌入的文件头)的字节偏移量、数据的存储顺序(”交叉")(BSQ,BIP,BIL)、数据的字节顺序(“Host(Intel)”:
HostLeastSignificantFirstforDECmachinesandPCs或“Network(IEEE)”:
NetworkMostSignificantFirstforallotherplatforms)、数据类型(字节,整数,浮点等),以及文件类型.其它选项包括设置默认的Z—Plotrange,默认的显示拉伸,地理坐标的输入(entryofgeoreferencinginformation),相关的波长和FWHM值(full-width-half-maximum),传感器类型,波段名以及坏波段。
若在ENVI显示一幅导入的图像前,必须将必要信息输入到HeaderInfo(图1.4)窗口。
图1。
4HeaderInformation对话框
一个文件没有ENVI文件头或其它支持的文件头格式,这个窗口自动地出现。
每次打开一个数据文件时,ENVI搜索头文件并使用该信息来打开文件。
这些信息只需输入一次,当选择HeaderInfo窗口底部的“OK”按钮,它自动地保存到输入目录中的一个ENVI头文件.ENVI的EditHeader功能也可以用来更改已存在的头文件的信息.
(2)打开外部文件
ENVI支持的输入文件,虽然上述的OpenImageFile功能可以打开大多数文件类型,对于特定的已知文件类型,利用内部或外部的文件头信息通常会更加方便.使用OpenExternalFile选项,ENVI从内部文件头读取必要的参数,因此不必在HeaderInfor对话框输入任何信息.ENVI能读取这些标准文件类型的若干格式,这包括精选的遥感格式、图像处理格式、通用图像格式及数字高程模型。
(3)打开矢量文件
该菜单选项允许打开ARCViewShape文件、ARC/INFO交换(Interchange)格式文件、DXF矢量文件、MapInfoInterchange格式(。
mif)、微型工作站DGN(.dgn)、USGSDLG文件、USGSSDTS文件以及ENVI矢量格式(.evf)文件
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- ENVI 遥感 图像 处理 实习 指导 手册 整理 精品 文档
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)