实验四、遥感图像预处理—融合、镶嵌、裁剪

一、实验目的

了解遥感影像融合的几种方法。
熟悉ENVI常用影像融合、镶嵌、裁剪工具
掌握ENVI影像融合、镶嵌、裁剪的主要方法和操作步骤。

二、实验基本要求

认真阅读和掌握本实验的程序。
上机操作融合、镶嵌、裁剪模块的运行和应用。
保存与记录实验结果，并进行分析总结。

三、实验时间和地点

地点：
时间：

四、实验条件

硬件：PC电脑（Windows 10操作系统）
软件：ENVI 5.1
参考资料：《ENVI遥感图像处理方法》第4章
使用数据：…\第4章遥感图像预处理\ 5-8 图像融合、镶嵌、裁剪、融合实例

五、实验内容

不同传感器图像融合
相同传感器图像融合
使用无缝镶嵌工具Seamless Mosaic图像镶嵌
ENVI规则与不规则图形裁剪

六、注意事项

1、根据项目实际需求，确定是否需要融合，选择相应的融合方法。
2、影像预处理的一般顺序：辐射定标—>大气校正—>几何校正—>（融合）—>镶嵌/拼接—>裁剪。

七、实验主要步骤

（一）、图像融合
不同传感器图像融合

在Toolbox中，打开 / Image Sharpening /Gram-Schmidt Pan Sharpening，在文件选择框中分别选择TM-30m.img作为低分辨率影像（Low Spatial）和bldr_sp.img作为高分辨率影像（High Spatial），单击OK。打开Pan Sharpening Parameters面板。

在Pan Sharpening Parameters面板中，选择传感器类型（Sensor）：Unknown，重采样方法（Resampling）：Cubic Convolution，输出格式为：ENVI。

（二）、图像镶嵌
2.1加载数据

点击Seamless Mosaic面板左上方的，添加需要镶嵌的影像数据。

在Data Ignore Value列表中，可设置透明值
勾选右上角的Show Preview，可以预览镶嵌效果

2.2 匀色处理
在Color Correction选项中，勾选Histogram Matching

2.3 接边线与羽化
选择下拉菜单 Seamlines > Auto Generate Seamlines，自动绘制接边线。
下拉菜单Seamlines> Start editing seamlines，可以编辑接边线。

2.4输出结果
（1）Export面板中，设置重采样方法Resampling method：Cubic Convolution；
（2）设置背景值Output background Value：0；
（3）选择镶嵌结果的输出路径；
（4）单击Finish执行镶嵌

（三）、图像裁剪
3.1规则图像裁剪
（1）File > Open打开图像Beijing_TM.dat，按Linear2%拉伸显示。
（2）File > Save As，进入File Selection面板，选择Spatial Subset选项，打开右侧裁剪区域选择功能。

点击Subset By File，单击Open file 按钮，选择矢量数据"矢量.shp"作为裁剪范围

3.2 不规则图像裁剪
3.2.1 手动绘制裁剪区
（1）打开图像Beijing_TM.dat，按Linear2%拉伸显示。
（2）在Layer Manager中选中Beijing_TM.dat文件，单击鼠标右键，选择New Region Of Interest，打开Region of interest (ROI) Tool面板。
（3）在Region of interest (ROI) Tool面板中点击按钮，在图像上绘制多边形，绘制大致为北京老皇城二环范围内的多边形，作为裁剪区域。可以修改感兴趣区名称ROI Name、感兴趣区颜色ROI Color等，也可以根据需求绘制若干个多边形，当绘制多个感兴趣区时利用可以进行删减。

（4）在Region of interest (ROI) Tool面板中，选择File-> Save as，保存绘制的多边形ROI，选择保存的路径和文件名。
（5）在Toolbox中，打开Regions ofInterest/ Subset Data from ROIs。
（6）在Select Input File对话框中，选择Beijing_TM.dat，打开Subset Data from ROIs Parameters面板。

（7）在Subset Data from ROIs Parameters面板中，设置以下参数：
• Select Input ROIs：选择刚才生成的矢量文件roi1
• Mask pixels output of ROI？： Yes
• Mask Background Value背景值：0
（8）选择输出路径和文件名，单击OK执行图像裁剪。

3.2.2 外部矢量数据裁剪图像

八、实验结果与讨论
通过融合，了解了如何增强一副多光谱影像的分辨率。
在镶嵌中，要改变影像的透明度和羽化半径，来使得影像镶嵌的地方更好的融合。
通过裁剪，能得到想要的选取，在做实验中可以导入矢量文件，来得到自己想要的形状。

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