实训3 图像解译
图像解译功能简介（Introduction of Image Interpreter）
ERADS IMAGINE的图像解译器（Image Interpreter）包含了50多个用于遥感图像处理的功能模块，这些功能模块在执行过程中都需要您通过各种按键或对话框定义参数，多数解译功能都借助模型生成器（Model Maker ）建立了图形模型算法，很容易调用或编辑。
图像解译器又称Image Interpreter或Interpreter ，可以通过两种途径启动:ERDAS图标面板菜单条:Main->Image Irnerpreter->Image Interpreter菜单，ERDAS 图标面板工具条:点击Interpreter 图标->Image Interpreter菜单，如图所示。
从上图可以看出，ERDAS 图像解译模块包含了8个方面的功能，依次是遥感图像的空间增强（Spatial Enhancement）、辐射增强（Radiometric Enhancemen ）、光谱增强（Spectral Enhancement ）、高光谱工具（Hyper Spectral Tools）、傅里叶变换（Fourier Analysis）、地形分析（Topographic
Analysis ）、地理信息系统分析（GIS Analysis ）、以及其它实用功能（Utilities ），每一项功能菜单中又包含若干具体的遥感图像处理功能。 1空间增强（Spatial Enhancement）
空间增强技术是利用像元自身及其周围像元的灰度值进行运算，达到增强整个图像之目的。
2辐射增强（Radiometric Enhancement）
辐射增强处理是对单个像元的灰度进行变换运到图像增强的目的。 3光谱增强（Spectral Enhancement）
光谱增强处理是基于多波段数据对每个像元的灰度值进行变换，达到图像增强的目的。
4高光谱工具（ Hyper spectral Tools）
高光谱工具是通过补偿大气对光谱的混淆来增强图像．
5傅立叶变换（ Fourier Analysis）
傅立叶变换是首先把遥感图像从空间域转换到频率域，然后在频率域上对图像进行滤波处理，减少或消除周期性噪声，再把图像从频率域转
换到空间域，达到增强图像的目的。
6地形分析（Topographic Analysis）
地形分析功能主要是在点、线、面高程基础上，对多种地形因素进行分析，井对图像进行地形校正。
7地理信息系统分析（GIS Analysis）
地理信息系统分析功能主要是对图像进行各种空间分析，涉及像元之间或专题分类之间的空间关系处理，使处理后的图像更好地表达主要的专题信息。
8实用分析功能（Utilities ）
实用分析功能包括了基本的图像处理操作。其中常用的图象掩膜和投影变换已经练习过。
一、辐射增强处理
辐射增强处理是对单个像元的灰度值进行变换达到图像增强的目的。
（一）查找表拉抻处理
是通过修改图像查找表，使输出图像值发生变化。通过定义，可实现 线性拉伸、分段线性拉伸、非线性拉伸等处理。
在 ERDAD 图标面标工具条中，点出 Interpreter/Radiometric Enhancement/LUT
查看拉伸后的效果图：
（二）直方图均衡化
该处理实质上是对图像进行非线性拉伸，重新分配图像像元值，使 一定灰度范围内的像元的数量大致相等。
. 在 ERDAS 图标面板工具条中，点击 Interpreter/Radiometric Enhancement/Histogram Equalization —打开 Histogram Equalization 对话框, 并设置参数如下：
（三）直方图匹配
在 ERDAS 图标面板工具条中，点击 Interpreter/Radiometric
Enhancement/Histogram Matching—--打开 Histogram Equalization 对话框, 并设置参数如下：
（四）亮度反转处理
在 ERDAS 图标面板工具条中，点击 Interpreter/Radiometric
Enhancement/Brightness Inversion, 打开 Brightness Inversion 对话框, 并设置参数如下：
(五) 去霾处理（Haze Reduction）
去霾处理的目的是降低多波段图像（Landsat TM ）或全色图像的模糊度（霾）。对于多波段图像（Landsat TM），该方法实质上是基于缨穗变换方法（Tasseled Cap Transformation），首先对图像逆行主成份变换，找出与模糊度相关的成份井剔除，然后再进行主成份逆变换回到RGB 彩色空间，达到去霾之目的。对于全色图像，该方法采用点扩展卷积反转（Inverse Point Spread
Convolution ）进行处理，根据情况选择5×5或3×3的卷积运算于分别用于高频模糊度（High-haze ）或低频模糊度（Low-haze ）的去除。
（1）ERDAS 图标面板菜单条.: 单击Main->Image Interpreter->Radiometric Enhancement 打开 Haze Reduction 对话框, 在对话框中，需要设置下列参数：
①确定输入文件（Input File）：QuickBird_Pyramids_MS.img；
②定义输出文件（Ouput File）：haze.img ；
③定义坐标类型为（Coordinate Type）：Map ；
④处理范围确定（Subset Definition）：在ULX ／Y 、LRX ／Y 微调框中输入需要的数值（缺省状态为整个图像范围，可以应用InquireBox 定义子区）；
⑤处理方法（Method ）：默认设置
（2）单击OK 按钮，关闭 Haze Reduction对话框，执行去霾处理。
去霾处理（HazeReduction ）的前后对比效果如下图所示：
二、空间增强处理
1卷积增强处理
在ERDAS 图标面板菜单条： 单击Main->Image Interpreter->Radiometric Enhancement 打开 Haze Reduction 对话框, 在对话框中，需要设置下列参数：
三、傅里叶变换
分辨率融合（Resolution Merge）
分辨率融合是对不同空间分辨率遥感图像的融合处理，使融合后的遥感图像既具有较好的空间分辨率、又具有多光谱特征，从而运到图像增强的目的．操作过程比较简单，关键是融合前两幅图像的配准（ Rectification ）以及融合过程中融合方法（ Method ）的选择。
ERDAS 图标面板菜单条:Main->Image Interpreter->Spatial Enhancement
->Resolution Merge->Resolution Merge对话框；
ERDAS 图标面板工具条:点击Interpreter 图标->Spatial Enhancement
Resolution Merge->Resolution Merge对话框
图3.13 Resolution Merge对话框
在Resolution Merge对话框中，需要设置下列参数:
①确定高分辨率输入文件（High Resolution Input File）: spots.img
②确定多光谱输入文件（Multispecoral Input File）: dmtm.img
③定义输出文件（Output File）: merge.img
④选择融合方法（Method ）: Principle Component（主成分变换法）系统提供的另外两种融合方法是:Mutiplicative（乘积方法）和Brovey Transform（比值方法）
⑤选择重采样方法（Resampling Techniques）: Bilinear Interpolation
⑥输出数据选择（Output Option）: Stretch Unsigned 8 bit
⑦输出波段选择（Layer Selection）: Select Layers 1:7
⑧单击OK （关闭Resolution Merge对话框，执行分辨率融合）
以某地区的TM 与SPOT 图像融合为例子，具体分析融合效果，下图为SPOT 全色影像：
下图为TM 影像：
融合后的效果图为：
实训3 图像解译
图像解译功能简介（Introduction of Image Interpreter）
ERADS IMAGINE的图像解译器（Image Interpreter）包含了50多个用于遥感图像处理的功能模块，这些功能模块在执行过程中都需要您通过各种按键或对话框定义参数，多数解译功能都借助模型生成器（Model Maker ）建立了图形模型算法，很容易调用或编辑。
图像解译器又称Image Interpreter或Interpreter ，可以通过两种途径启动:ERDAS图标面板菜单条:Main->Image Irnerpreter->Image Interpreter菜单，ERDAS 图标面板工具条:点击Interpreter 图标->Image Interpreter菜单，如图所示。
从上图可以看出，ERDAS 图像解译模块包含了8个方面的功能，依次是遥感图像的空间增强（Spatial Enhancement）、辐射增强（Radiometric Enhancemen ）、光谱增强（Spectral Enhancement ）、高光谱工具（Hyper Spectral Tools）、傅里叶变换（Fourier Analysis）、地形分析（Topographic
Analysis ）、地理信息系统分析（GIS Analysis ）、以及其它实用功能（Utilities ），每一项功能菜单中又包含若干具体的遥感图像处理功能。 1空间增强（Spatial Enhancement）
空间增强技术是利用像元自身及其周围像元的灰度值进行运算，达到增强整个图像之目的。
2辐射增强（Radiometric Enhancement）
辐射增强处理是对单个像元的灰度进行变换运到图像增强的目的。 3光谱增强（Spectral Enhancement）
光谱增强处理是基于多波段数据对每个像元的灰度值进行变换，达到图像增强的目的。
4高光谱工具（ Hyper spectral Tools）
高光谱工具是通过补偿大气对光谱的混淆来增强图像．
5傅立叶变换（ Fourier Analysis）
傅立叶变换是首先把遥感图像从空间域转换到频率域，然后在频率域上对图像进行滤波处理，减少或消除周期性噪声，再把图像从频率域转
换到空间域，达到增强图像的目的。
6地形分析（Topographic Analysis）
地形分析功能主要是在点、线、面高程基础上，对多种地形因素进行分析，井对图像进行地形校正。
7地理信息系统分析（GIS Analysis）
地理信息系统分析功能主要是对图像进行各种空间分析，涉及像元之间或专题分类之间的空间关系处理，使处理后的图像更好地表达主要的专题信息。
8实用分析功能（Utilities ）
实用分析功能包括了基本的图像处理操作。其中常用的图象掩膜和投影变换已经练习过。
一、辐射增强处理
辐射增强处理是对单个像元的灰度值进行变换达到图像增强的目的。
（一）查找表拉抻处理
是通过修改图像查找表，使输出图像值发生变化。通过定义，可实现 线性拉伸、分段线性拉伸、非线性拉伸等处理。
在 ERDAD 图标面标工具条中，点出 Interpreter/Radiometric Enhancement/LUT
查看拉伸后的效果图：
（二）直方图均衡化
该处理实质上是对图像进行非线性拉伸，重新分配图像像元值，使 一定灰度范围内的像元的数量大致相等。
. 在 ERDAS 图标面板工具条中，点击 Interpreter/Radiometric Enhancement/Histogram Equalization —打开 Histogram Equalization 对话框, 并设置参数如下：
（三）直方图匹配
在 ERDAS 图标面板工具条中，点击 Interpreter/Radiometric
Enhancement/Histogram Matching—--打开 Histogram Equalization 对话框, 并设置参数如下：
（四）亮度反转处理
在 ERDAS 图标面板工具条中，点击 Interpreter/Radiometric
Enhancement/Brightness Inversion, 打开 Brightness Inversion 对话框, 并设置参数如下：
(五) 去霾处理（Haze Reduction）
去霾处理的目的是降低多波段图像（Landsat TM ）或全色图像的模糊度（霾）。对于多波段图像（Landsat TM），该方法实质上是基于缨穗变换方法（Tasseled Cap Transformation），首先对图像逆行主成份变换，找出与模糊度相关的成份井剔除，然后再进行主成份逆变换回到RGB 彩色空间，达到去霾之目的。对于全色图像，该方法采用点扩展卷积反转（Inverse Point Spread
Convolution ）进行处理，根据情况选择5×5或3×3的卷积运算于分别用于高频模糊度（High-haze ）或低频模糊度（Low-haze ）的去除。
（1）ERDAS 图标面板菜单条.: 单击Main->Image Interpreter->Radiometric Enhancement 打开 Haze Reduction 对话框, 在对话框中，需要设置下列参数：
①确定输入文件（Input File）：QuickBird_Pyramids_MS.img；
②定义输出文件（Ouput File）：haze.img ；
③定义坐标类型为（Coordinate Type）：Map ；
④处理范围确定（Subset Definition）：在ULX ／Y 、LRX ／Y 微调框中输入需要的数值（缺省状态为整个图像范围，可以应用InquireBox 定义子区）；
⑤处理方法（Method ）：默认设置
（2）单击OK 按钮，关闭 Haze Reduction对话框，执行去霾处理。
去霾处理（HazeReduction ）的前后对比效果如下图所示：
二、空间增强处理
1卷积增强处理
在ERDAS 图标面板菜单条： 单击Main->Image Interpreter->Radiometric Enhancement 打开 Haze Reduction 对话框, 在对话框中，需要设置下列参数：
三、傅里叶变换
分辨率融合（Resolution Merge）
分辨率融合是对不同空间分辨率遥感图像的融合处理，使融合后的遥感图像既具有较好的空间分辨率、又具有多光谱特征，从而运到图像增强的目的．操作过程比较简单，关键是融合前两幅图像的配准（ Rectification ）以及融合过程中融合方法（ Method ）的选择。
ERDAS 图标面板菜单条:Main->Image Interpreter->Spatial Enhancement
->Resolution Merge->Resolution Merge对话框；
ERDAS 图标面板工具条:点击Interpreter 图标->Spatial Enhancement
Resolution Merge->Resolution Merge对话框
图3.13 Resolution Merge对话框
在Resolution Merge对话框中，需要设置下列参数:
①确定高分辨率输入文件（High Resolution Input File）: spots.img
②确定多光谱输入文件（Multispecoral Input File）: dmtm.img
③定义输出文件（Output File）: merge.img
④选择融合方法（Method ）: Principle Component（主成分变换法）系统提供的另外两种融合方法是:Mutiplicative（乘积方法）和Brovey Transform（比值方法）
⑤选择重采样方法（Resampling Techniques）: Bilinear Interpolation
⑥输出数据选择（Output Option）: Stretch Unsigned 8 bit
⑦输出波段选择（Layer Selection）: Select Layers 1:7
⑧单击OK （关闭Resolution Merge对话框，执行分辨率融合）
以某地区的TM 与SPOT 图像融合为例子，具体分析融合效果，下图为SPOT 全色影像：
下图为TM 影像：
融合后的效果图为：