利用ENVI软件进行遥感图像的融合和增强实习报告

1、遥感图像处理实习报告实验内容： 影像融合与增强班学姓级：测绘 1102班号： 13名：指导老师：陈晓宁、黄远程、竞霞、史晓亮西安科技大学测绘科学与技术学院二零一三年一月实习三 影像融合与增强一、实习内容：1. 掌握ENVl中各种影像融合方法，并比较各方法的优缺点；2. 熟悉ENVI图像增强操作；3. 本实习的数据源为上节已经过校正的资源三号多光谱和全色影像 。二、实习目的：1. 了解和认识各种图像融合方法的原理、内容及要点；2. 熟悉、熟练操作ENVI软件中各种图像融合的方法、步骤并学会加以比较；3. 学习利用ENVI软件进行各种图像增强处理操作；4. 学会定性、定量分析比较图像融合的差异。三

2、、实习步骤：1. 图像融合：三波段融合：HSV 和 Color Normalized (Brovey) 变换：1 ) 从ENVI主菜单中，选择 FiIe OPen Image FiIe ,分别加载校正后的资源三号多光谱与全色影像到可用波段列表 Available Bands List中；2 )选择多光谱3,2,1波段(可以根据需要选择)对应R, G B，点击LoadRGB将多光谱影像加载到显示窗口 display#1 ；3)在ENVI的主菜单选择Transform Image Sharpening HSV；4)在 Select Input RGB Input Bands对话框中，选择 Disp

3、lay #1 ，然后点击OK。5)从 High Resolution InPUt File对话框中选择全色影像，点击 OK。6)从 HSVSharpening Parameters 对话框中，选择重采样方法，并输入输出路径和文件名，点击 OK即可完成HSV变换融合;与上述方法类似，选择 Transform Image Sharpening Color Normalized (Brovey) ，使用 Brovey 进行融合变换。多光谱融合：Gram-SChmidt 、主成分(PC 和 color nOrmaliZed (CN)变换 三种方法操作过程基本类似，下面以Gram-Schmidt 为例：

4、1 )从 ENVI 主菜单中，选择 File Open Image File ，分别加载校正后的资源三号多光谱与全色影像到可用波段列表 Available Bands List中；2 在 ENVI 的主菜单选择 Transform Image Sharpening Schmidt Spectral Sharpening ；3 ) 在 Select Low Spatial Resolution Multi Band Input File对话框中选择资源三号多光谱影像，在 Select High Spatial Resolution Pan Input Band 对话框中选择全色影像，点击 OK。

5、4 )选择 Average of Low Resolution Multispectral File方法。5 )选择重采样方法，输入输出路径及文件名，单击 OK输出与上述方法类似，选择其他两种方法进行融合，并比较融合结果。2. 图像增强：1 ）从 ENVI 主菜单中，选择 File Open Image File ，加载融合后影 像到可用波段列表 Available Bands List 中，并打开影像；2）在image主窗口菜单Enhance下有不同的拉伸方法，可以尝试并比较各种方法的特点；3 ） ENVI系统默认打开的影像已经过2%线性拉伸。如果希望改变系统默 认的 2%线性扩展，从主菜单

6、 File Preferences Display Default ， 将%L in ear中的 改为，选择OK后，关闭对话框。4 ）交互式拉伸：主图像菜单中选择 EnhanceInteractiveStretching 。StreCh_Type中可以选择各种扩展方式，主要有 Linear （线性）、GauSSian （高 斯）， Piecewise Linear （分段线性） ， Equalization （均衡化）， Square Root（平方根）， Arbitrary （任意拉伸），选中各种不同的扩展方式，点击 Apply， 即可在图中看到变化后的图像。5 ）以上增强后结果如果需要保存

7、时，在Image窗口下File SaVeImage aS Image File四、实习结果：思考题 ：利用提供的练习数据， 分别采用不同的方法进行融合 （HSV、 Brovey、GS、 PC、 Pan Sharpening ），分析融合结果（目视分析影像空间显示和光谱特征，基于均值、标准差分析定量分析图像质量），说明不同融合方法的优缺点。答：电子表格分析如下:Mea nBand 1Band 2Band 3HSVColor各波段均值比较Color液段StdeVBand 1Band 2Band 3HSVColor各波段标准遽比较BsimI 1Band 2BarM 3HSV ColcrR各波段均值比

8、较Mea nBand 1Band 2Band 3Band 4CNGram-SChmidtPANPCStdeVBand 1Band 2Band 3Band 4CNGram-SChmidtPANIPC各波段标准遨比较彼段CN Gr am- ChiDL dtPANPC分析结论：由以上各图可观察看出：HSV和BrOVey变换两种方法在三个波段中，BrOVey方法比HSV方法的均值和标准差值都大，在四个波段的其他四 种方法，在各个波段中，CN法的均值和标准差值都最大，GS方法与PAN方法均 值和标准差值都差不多相等且最小，PC方法的均值比CN方法小比GS方法与PAN 方法略大，在1、2、3波段上，CN法的标准差值最大，其余三种大小差不多相 等，在4波段上，CN法、GS法、PAN法标准差值大小差不多相等，PC法两种值 均最小。定量分析，对比六种方法融合后的图像，可以看出，HSV方法的融合效果最好，图像融合后最为清晰，PC方法的融合效果最差，图像较为模糊。由此通过分析，HSV方法融合效果最佳。五、实习心得:通过这次实习，简单学会了 6种利用ENVI软件进