第四章遥感图像处理
目的与要求:熟悉光学遥感图像处理的原理;掌握数字图像处理的工作原理、工作流程;掌握几何校正、辐射校正的原理重点及难点:遥感图像的几何纠正、辐射校正。教学法:讲授法、演示法教学过程:
第一节遥感数字图像的校正一、数字图像及其直方图1数字图像
数字图像:遥感数据有光学图像和数字图像之分。数字图像是能被计算机存储、处理和使用的用数字表示的图像。
数字化:将连续的图像变化,作等间距的抽样和量化。通常是以像元的亮度值表示。数字量和模拟量的本质区别:连续变量,离散变量。
数字图像的表示:矩阵函数2数字图像直方图
数字图像直方图:以每个像元为单位,表示图像中各亮度值或亮度值区间像元出现的频率的分布图。
直方图的作用:直观地了解图像的亮度值分布范围、峰值的位置、均值以及亮度值分布的离散程度。直方图的曲线可以反映图像的质量差异。
正态分布:反差适中,亮度分布均匀,层次丰富,图像质量高。偏态分布:图像偏亮或偏暗,层次少,质量较差。二、辐射校正1、遥感图像的辐射误差主要有三个因素
传感器的光电变换
大气的影响
光照条件
2、大气散射校正21大气影响的定量分析22大气影响的粗略校正
通过简单的方法去掉程辐射度(散射光直接进入传感器的那部分),从而改善图像质量。直方图最小值去除法回归分析法三几何校正1、遥感图像的几何变形有两层含义
卫星在运行过程中,由于姿态、地球曲率、地形起伏、地球旋转、大气折射、以及传感器自身性能所引起的几何位置偏差。
图像上像元的坐标与地图坐标系统中相应坐标之间的差异。2、卫星姿态引起的图像变形
f3、地形起伏的影响4、地球曲率5、大气折射6、地球自转的影响7、遥感图像几何校正方法
几何粗校正:这种校正是针对引起几何畸变的原因进行的,地面接收站在提供给用户资料前,已按常规处理方案与图像同时接收到的有关运行姿态、传感器性能指标、大气状态、太阳高度角对该幅图像几何畸变进行了校正。
几何精校正:利用地面控制点进行的几何校正称为几何精校正。21、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。22、具体步骤步骤一:选取控制点1地面控制点在图像上有明显的、清晰的定位识别标志,如道路交叉点、河流叉口、建筑边界等。2地面控制点上的地物不随时间而变化地面控制点应当均匀地分布在整幅图像内,且要有一定的数量保证。地面控制点的数量、分r