遥感ENVI实验报告.docx
21页遥感 ENVI 实验报告学 号:—姓 名:- 班 级: 专 业:2016年10 月14日实验一:ENVI软件认识与操作基础 一,实验内容1,学习如何将多波段遥感图像进行波段组合;2,掌握在 ENVI 系统中显示单波段和多波段遥感图像的方法二, 简介自版本开始,ENVI采用了全新的软件界面,从整体上增强了用户体验,延续了 ENVI5 的界面风格,对图标做了更现代化的设计启动,如下图所示,包括菜单项、工具栏、图层 管理、工具箱、状态栏几个部分组成图ENVI软件界面为了方便老用户的使用,ENVI还保留了经典的菜单+三视窗的操作界面,也就是在安 装时候,自动会把ENVI Classic版本安装其实ENVI Classic就是一个完整的 或更 早期的版本习惯这种界面风格的用户,可以选择使用ENVI Classic界面操作图经典ENVI操作界面三,ENVI安装目录结构一般情况下ENVI安装在Exelis文件夹下,完全版本包括IDL、License等文件夹的所有文件及文件夹保存在HOME\Program Files\Exelis\ENVI51下四,ENVI数据输入常见数据的打开在中,使用File - >Open菜单打开ENVI图像文件或其它已知格式的二进制图像文件。
ENVI自动地识别和读取下列类型的文件:特定数据的打开虽然上述的Open功能可以打开大多数文件类型,但对于特定的已知文件类型,我们需 要打开图像文件外,还需要打开图像文件附带的其他文件,比如RPC文件等使用File〉Open AS菜单,ENVI能够读取一些标准文件类型的若干格式,包括精选的 遥感格式、军事格式、数字高程模型格式、图像处理软件格式及通用图像格式ENVI从内 部头文件读取必要的参数,因此不必在Header Informa tion对话框中输入任何信息 如下为打开一个多波段Landsat Fas t格式的过程:(1) 选择主菜单〉File > Open AS>Landsat >FAST(2) 对于Fast TM格式数据,选择文件对于Landsat 7 FAST全色波段数据,选择.hpn头文件对于VNIR/SWIR Landsat 7 FAST数据6个波段,选择.hrf头文件对于Landsat 7 FAST热红外波段,选择.htm头文件3) 点击Open打开ENVI同时自动从头文件中读取包括:gains和bias,太阳高度角和方 位角,成像时间等信息对于普通的单波段二进制文件,用Open As方式找不到对应选项, 可以在Toolbox选择/Raster Management/Edit ENVI Header。
或者直接选择File > Open打 开普通二进制文件1) 在Edit Header Input File界面选择Open >New File,打开普通二进制文件,便会弹 出“Header Info”对话框,在出现的“Header Info”对话框中填写图像如下信息 “Samples” 图像文件的列数Lines ”图像文件的行数Bands ”图像文件的波段数、“Offse t”图 像文件从文件开头到实际数据起始处的字节偏移量、“Xstart”和“Ystart”图像左上角的 起始像元坐标、“Da taType ”选择适当的数据类型(字节型、整型、无符号整型、长整型、 无符号长整型、浮点型、双精度型、64-bi t整型、无符号64-bi t整型、复数型或双精度复数 型)Byte Order”来选择数据的字节顺序这个参数在不同的平台有所不同:对于DEC 和 PC 机,选择“ Host (In tel)”: for the hos t leas t significant first字 节顺序;对 于其它的所有平台,选择 “Ne twork (IEEE)”: for the ne twork mos t significan tf irst 字节顺序。
使用”nterleave”下拉菜单,选择下列选项,以确定数据存储顺序(BSQ/BIL/BIP)图“Header Info ”对话框五,ENVI数据显示数据管理每次打开的文件都显示在Layer Manager中(如图所示),ENVI会自动加载显示真彩色(有 中心波长的情况下)(可在系统设置中改为标准假彩色CIR)或单波段数据,File>Data Manager列表中可以完成当前在ENV I中打开的或存储在内存中的文件的信息,还可以进行包 括:打开新文件、关闭文件,以及查看元数据等操作图 图层管理Layer Manager图 数据列表界面 Data Manager栅格数据显示将图层管理、图像显示、鼠标信息、工具箱、工具栏等集中在一个窗体中,如图所示图ENVI主界面ENVI包括其他遥感软件,默认会对遥感图像进行拉伸显示,以达到更好的显示效果oENVI 提供了多种拉伸方法(如图所示)用户可以在工具栏中选择不同的拉伸方式,同时可以选 择Cus tom或右侧图标进行自定义拉伸图ENVI工具栏中提供的拉伸方ENVI Classic三视窗显示当你打开一个图像文件时,会在一个ENVI的三视窗图像显示 中,其中包括主图像窗口,缩放窗口和滚动窗口(应用于大的图像),如图所示。
用户同样 可以在Displa y窗口中选择菜单Enhance进行拉伸显示图 栅格数据三视窗显示方式六,ENVI栅格文件系统和储存栅格文件格式ENVI栅格文件格式:ENVI使用的是通用栅格数据格式,包含一个简单的二进制文件(a simple flat binary )和一个相同文件名的ASCII (文本)的头文件1) 头文件(.hdr后缀)ENV I头文件包含用于读取图像数据文件的信息,它通常创建于一个数据文件第一次被ENV I读取时单独的ENV I头文本文件提供关于图像尺寸、嵌入的头文件(若存在)、数据格 式及其它相关信息所需信息通过交互式输入,或自动地用“文件吸取”创建,并且以后可 以编辑修改您可以在EN VI之外使用一个文本编辑器生成一个ENVI头文件(不推荐使用)2) 数据文件(后缀名任意设置甚至可以不设)通用栅格数据都会存储为二进制的字节流,通常它将以BSQ (按波段顺序)、BIP (波段 按像元交叉)或者BIL (波段按行交叉)的方式进行存储BSQ是最简单的存储格式,它先将 影像同一波段的数据逐行存储下来,再以相同的方式存储下一波段的数据如果要获取影像 单个波谱波段的空间点(X,Y)的信息,那么采用BSQ方式存储是最佳的选择。
BIP格式提供 了最佳的波谱处理能力以BIP格式存储的影像,将按顺序存储所有波段的第一个像素,接 着是第二个像素的所有波段,然后是第三个像素的所有波段,等等,交叉存取直到所有像素 都存完为止这种格式为影像数据波谱(Z)的存取提供了最佳的性能oBIL是介于空间处理 和波谱处理之间的一种折衷的存储格式,也是大多数ENV I处理操作中所推荐使用的文件格 式以BIL格式存储的影像,将先存储第一个波段的第一行,接着是第二个波段的第一行, 然后是第三个波段的第一行,交叉存取直到所有波段都存储完为止每个波段随后的行都将 按照类似的方式交叉存储编辑栅格头文件虽然ENVI栅格文件的头文件可以通过记事本等打开修改,但是出错的分险比较高要 编辑文件的头文件,首先需要打开头文件编辑器可在Toolbox中选择/Raster Management/Edit ENVI Header,然后选择需要编辑头文件的数据即可图头文件编辑对话框栅格文件保存(1) 菜单保存功能File-〉Save As,可以将影像另存为ENVI、NITF、TIFF等格式文件,保存的为原始 数据,没有拉伸File -> Chip View To -> File,可以将当前视窗显示的图像保存为NITF、ENVI、 TIFF、JPEG、JPEG2000等图像格式,相当于截屏。
File -> Chip View To -> PowerPoin t,可以将当前视窗中的图像导入新建的 PowerPoin t文件2) 处理工具得到的结果ENVI中处理工具得到的结果都是ENVI标准栅格格式(除非选择了tif)即使输出文件 名中手动增加了.tif或者其他文件后缀名,得到的结果依然是ENV I标准栅格格式3) Toolbox保存功能在Toolbox搜索框输入Save File As即可看到如图结果可以利用这些工具将文件另存 为ArcView Raster、ASCII、CADRG等格式七,ENVI常用系统设置为了提高ENVI运算效率,首先开始〉〉Tools〉ENVI Classic,选择 File〉Preferences〉Miscollaneous缓冲大小(cache size),可以设置为物理内存的50-75% 左右,Image Tile Size原则不能超过4M,如果64位操作系统内存8g,可设置为50-100M打开主模块〉File〉Preferences,可以设置ENV I系统参数下面是几个常用的参数设置 说明1) 默认文件目录在Preferences面板中选择Settings〉Directories选项,如图所示。
设置一些ENVI默认 打开的文件夹,如默认数据目录(Default Input Directory)、临时文件目录(Temporary Direc tory)、默认输出文件目录(Out pu t Direc tory)、ENVI 补丁文件(Ext ensions File Directory)带有*符号的设置项需要重启ENVI生效2) 数据管理设置在Preferences面板中选择Se tt ings >Da ta Manager选项,如图所示可以设置是否自 动显示打开文件、多光谱数据显示模式、打开新图像时是否清空视窗、ENVI启动时是否自动 启动Data Manager等 选项3) 显示设置在Preferences面板中选择Settings〉Display General选项,如图所示可以设置默认 缩放因子、缩放插值方法、默认选择颜色等属性同样可以设置默认滚轮按下功能、使用显 卡加速功能,经纬度显示方法,是否显示指北针等图 默认文件目录设置实验二:遥感图像裁减一:实验内容1,了解遥感图像裁剪的原理和方法;2,掌握感兴趣区的建立;3,掌握ENVI中遥感图像裁剪的流程和操作;4,深刻理解遥感图像裁剪的意义及其应用。
二,详细操作步骤:规则图像裁剪规则裁剪,是指裁剪图像的边界范围是一个矩形,这个矩形范围获取途径包括:行列号、 左上角和右下角两点坐标、图像文件、ROI/矢量文件规则分幅裁剪功能在很多的处理处理 过程中都可以启动(SpatialSubset)下面介绍其中一种规则分幅裁剪过程以TM影像为 例,图像存放在“•••\io.图像裁剪\数据”中1) File > Open打开图像,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3) 有多种方法确定裁剪区域:使用当前可视区域确定裁剪区域:单击Use View Extent,自动读取主窗口中显示的区 域通过文件确定裁剪区域:可以选择一个矢量或者栅格等外部文件,自动读取外部文件的 区域点击右下角Subset By File,单击Open file按钮,选择矢量数据“矢量.shp”作为 裁剪范围手动交互确定裁剪区域:可以通过输入行。





