第三章——空间域处理方法

1.数值运算：遥感图像波段内各个像元灰度值以及波段间的各个像元灰度值进行的加减乘除等数学运算
单波段操作：点操作；邻域操作
多波段操作：代数运算；剖面运算
2.集合运算：同一图像以及不同图像间进行的求子集、求并集等集合的基本运算
空间操作：图像裁剪【规则裁剪、不规则裁剪】、图像镶嵌
波段操作：波段提取、波段叠加
3.逻辑运算：又称布尔运算，用1和0表示真假展开的运算，可以用字母、符号、数字及其组合来表示，当进行逻辑运算时，逻辑变量需需先通过某种规则转换为逻辑常量
求反、与、或、异或运算
4.数学形态学操作：是以形态为基础对图像进行分析的数学工具
二值形态学、灰度形态学
腐蚀、膨胀、开运算、闭运算
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1.数值运算——单波段点运算

线性点运算

分段线性点运算

非线性点运算

2.单波段邻域运算

邻域窗口、卷积运算、邻域统计
邻域运算：是指输出图像中每个像元的灰度值是由对应的输入像元及其邻域内的像元灰度值共同决定的图像运算

多波段运算：代数运算和剖面运算

代数运算:对多幅输入图像进行的像元对像元的数学运算，常见的代数运算有：
①加法运算：可以把同一场景的多幅图像加起来求平均值，从而可有效降低图像中的随机噪声。
②减法运算：可用于突出图像中的研究对象，通过去除背景效果，能够去除部分系统影响，从而突出观测物体本身
③乘法运算：可以用来遮盖图像中的某些部分（图象掩膜）
④除法运算：常用于产生比值图像，这对于多光谱图像的分析十分有用

剖面运算

3.空间操作：

图像裁剪、图像镶嵌
图像裁剪：目的是为了保留图像中需要感兴趣的部分，将感兴趣区之外的部分去掉
注意事项：如果图像裁剪不是最终步骤，需要尽可能使裁剪后的图像比实际的研究区域略微大一点；投影变换、计算坡度
图像镶嵌：是在统一的空间坐标系下，把多背景相邻遥感图像拼接成一幅大范围、无缝的图像。

图像镶嵌步骤：
（1）选择图像，设计镶嵌方案
（2）图像几何配准
（3）相邻图像颜色匹配
（4）图像镶嵌：需考虑重叠区的图像选择问题，为此需要先在重叠区内绘制一条连接两边图像的拼接线，使得根据这条拼接线拼接起来的新图像浑然一体，不露拼接痕迹。
波段操作
波段提取：从一个多波段的图像文件中提取某一个特定波段作为一个独立的文件。如：选择某些光谱波段进行遥感分类
波段叠加：将同一个地理范围不同波段文件合并为一个多波段文件。波段叠加对各图像文件有以下要求：
（1）同一场景的图像
（2）图像具有相同的坐标系
（3）图像文件的尺寸大小相同，即具有相同的行列数，如将多时相的遥感数据叠加在一起展开时序分析

4.逻辑运算

1.求反运算

2.与运算

3.或运算

4.异或运算

5.数学形态学运算

一.二值形态学：

1.腐蚀：是一种消除边界，使边界向内部收缩的过程，可以用来消除小且无意义的目标物

2.膨胀：是将与目标区域接触的背景点合并到该目标物中，使目标边界向外部扩张的处理。膨胀可用来填补目标区域中某些空洞以及消除包含在目标区域中的小颗粒噪声。

3.开运算

4.闭运算

二.灰度形态学

1.腐蚀

结构元素

2.膨胀

3.开闭运算与二值形态基本一样