(遥感技术知识课件）第四章 遥感图像处理.pptVIP

基本思路：把存在几何畸变的图像，纠正成符合某种地图投影的图像，且要找到新图像中每一像元的亮度值。 具体步骤 1）计算校正后每一点所对应原图中的位置； 2）计算每一点的亮度值。 计算方法 1）建立两图像像元点之间的对应关系：多项式法 2）求出原图所对应点的亮度（重采样）：最近邻法、双线性内插法、三次卷积内插法。 控制点的选取 个数：≥16 选择的原则 易分辨、易定位的特征点：道路的交叉口，水库坝址，河流弯曲点等。 特征变化大的地区应多选些。 尽可能满幅均匀选取。 * 多 项 式 法 实际计算中常用二元二次多项式，其展开式为： 最近邻法 取与所计算点（x,y）周围相临的4个点，比较他们与被计算点的距离，哪个点距离最近，就取哪个的亮度值作为（x,y）点的亮度值。 双线性内插法 先对全幅图像沿行（Y轴）依次计算每一个点，再沿列逐行（X轴）计算，直到全部点计算完毕。 双线性内插法比最邻近法计算量增加，但精度明显提高，特别是对亮度不连续现像或线状特征的块状化现像有明显的改善。但是这种内插法对图像起到平滑的作用，从而使对比度明显的分界线变的模糊。 三次卷积内插法 这是进一步提高内插精度的方法。其基本思想是增加邻点来获得最佳插值函数。 取与计算点相邻的16个点，与双线性内插类似，可先在一个方向上内插 图像间的自动配准和镶嵌 把同一地区不同时刻的图像，或不同遥感器获得的多种图像的同名影像通过几何变换实现重叠，通常叫相对配准；将相对配准的多图像纳入某一地图坐标系统，通常叫绝对配准。 多图像几何配准：将同一地区的各种遥感图像匹配在一起，原理与几何校正相同（图像-图像），以其中一个图像作为参照或标准，其他图像与之进行配准。 多图像的几何配准，通常都采用相关函数的原理进行自动配准。 第三节 数字图像增强 定义：将原来不清晰的图像变得清晰或把我们感兴趣的某些特征强调出来的图像处理方法称之。 包括灰度增强、边缘增强、密度分割、图像运算、去模糊、直方图均衡化、滤波等 主要目的: 改变图像灰度等级,提高图像对比度 消除边缘和噪声,平滑图像 突出边缘和线状地物,锐化图像 合成彩色图像 压缩图像数据量,突出主要信息等 一、彩色变换 彩色变换：把数字图像组合转换成彩色图形，或者把各种增强或分类图像组合叠加，以彩色图像显示出来。（彩色的视觉分辨能力比黑白高） 方法：假彩色密度分割；彩色合成 概念：单波段黑白遥感图像可按亮度分层，对每层赋予不同的色彩，使之成为一幅彩色图像的方法，又叫密度分割。 分层方案的确定：分层方案与地物光谱差异对应合适，可以较好地区分地物类别。 处理过程 效果分析 * 1、单波段彩色变换（假彩色密度分割） * 输入图像 显示直方图 确定分割的等级数，计算分割的间距 像元亮度值转换 像元新值赋色 以不同的色彩表示图像的色调变化，增强了图像的显示能力 同一地物或现象可能被分割成两种不同密度（同物异谱）并以不同的颜色显示出来，或同一色彩却表示两种以上不同的地物（同谱异物），造成判读错误。 * HOME 2、多波段色彩变换（彩色合成） 概念：利用计算机将同一地区不同波段的图像存放在不同通道的存储器中，并依照彩色合成原理，分别对各通道的图像进行单基色变换，在彩色屏幕上进行叠置，从而构成彩色合成图像。 合成方案：彩色合成图像分为真彩色图像和假彩色图像。 * 二、对比度变换 概念：通过改变图像像元的亮度值来改变图像像元对比度，从而改善图像质量的图像处理方法。把图像中过于集中的像元分布区域（亮度值分布范围）拉开扩展，以扩大图像反差的对比度，增强图像表现的层次性。又叫辐射增强。 方法：对比度线性变换和非线性变换。 线性变换：按比例扩大原始灰度级的范围，以充分利用显示设备的 动态范围（变换后像元总数不变） 将范围为[a，b]数字图像的灰度f（x，y）变换为范围为[c，d]的灰度g（x，y） 密度分割：将原始图象的灰度值分成等间隔的离散灰度级.可以看作是线性变换的一种。 * 分段线性变换是将图像灰度f（x，y）的区间分割为若干区间，然后对每个区间进行线性拉伸，常用的是分三段线性变换。即某些像元值范围被拉伸，某些范围被压缩。在实际应用中，根据要求，有目的的选取间断点的位置，决定拉伸那一段或者压缩那一段的灰度范围，或者只处理某一段的灰度 原图像灰度 10 11 12 13 14 15 16 17 。。 。。 22 52 变换后灰度 0