1、遥感应用模型实习报告学 院:班 级:学 号:姓 名:日 期:指导老师:Part1 大冶研究区土地使用情况分析1. 监督分类最大似然法2009 年影像分类结果:分了 4 类:建筑,水体,裸地,植被2010 年影像分类结果:2.栅格转矢量3.变化检测-叠加分析(1)先提取 2009 年和 2010 年分类图的建筑用地:2009 年 2010 年(2)变化检测(叠加分析)Chang=2010-20094.空间查询变化图层 Chang 与建设用地红线进行查询5.提取结果效果图:批而未用 : 用而未尽 :正规使用:越界开发 : 未批先用将变化矢量图与 2010 年影像叠加显示:Part2:遥感反演与建模
2、1.数据预处理1.安装环境卫星数据处理补丁将 ENVI_HJ1A1B_Tools.sav 补丁放在ITTIDLIDL80productsenvi48save_add 目录下。2.数据读取和定标主菜单-File-Open External File-HJ-1A/1B Tools,打开环境卫星数据处理补丁后,选择 CCD,Input path 选择环境卫星数据文件夹,点 Search,设置输出路径,勾选“Calibration” “Layer Stacking”,点 Apply,如下图:3.工程区裁剪由于整景影像范围太大了,进行几何校正之前,裁剪出我们需要的太湖及其周边区域。1.打开上一步处理好的
3、数据:HJ1B-CCD1- Calbrated_LayerStacking.img2. 完成太湖及其周边区域的裁剪主菜单-File-Save File As-ENVI Standard,弹出 New File Builder 面板,单击 Import File,弹出 Create New File Input File 面板,选中 Select Input File 面板中的数据,单击 Spatial Subset,弹出 Select Spatial Subset 面板,单击image 弹出 Subset by Image 对话框,在其中裁剪出太湖及其周边区域,在几个对话框中单击 ok,在 N
4、ew File Builder 面板中,单击 choose,设置保存路径,输出文件名 HJ1B-CCD1-Cal-sub.img 4.几何校正(1)打开基准影像 TM_baseimage.img,选择 Map- Registration -Automatic Registration:Image to Image,选择基准影像TM_baseimage.img 的波段 4 作为匹配波段(2)选择被配准影像 HJ1B-CCD1-20091006-Cal-sub.img,选择 band4 作为匹配波段,在提示是否手动选择同名点时,选择否后,弹出 Automatic Registration Para
5、meters 面板(3)在 Automatic Registration Parameters 面板中,设置下图参数单击 ok 执行基于像元值自动寻找同名点。对于 RMS 高的点直接删除,水域中的点由于没有固定参考物都删掉,湖岸线的点 RMS 高的点可以直接删掉,或者在两个影像的 ZOOM 窗口上将十字光标定位到正确位置,再点击 Update 进行微调,在缺少控制点的地方手动添加一些控制点。调整控制点,直到总的 RMS 小于 1 时,完成控制点的选择,点击 Ground Control Points Selection 上的 File-Save GCPs to ASCII,保存控制点。(4)在
6、 Ground Control Points Selection 面板上,选择 Options-Warp File(As ImageMap)选择校正文件。在校正参数面板中,投影参数默认。在 X 和 Y 的像元大小输入 30,按回车,图像输出大小自动更改。选择输出路径和文件名 HJ1B-CCD1-20091006-Cal-sub-jz.img,点击 ok 进行 Image Registration。(5)打开基准影像和校正影像,在显示校正后影像的窗口中,右键选择 Geographic Link 命令,选择显示图像的两个窗口,打开十字光标查看校正结果。5.大气校正环境小卫星提供了波谱响应函数,以文
7、本形式提供第一列表示波长(nm) ,后面 4 列分别表示 4 个波段对应波长的波谱响应函值。为了做大气校正,需要制作波谱曲线来描述波谱响应函数,用于大气校正(波谱响应函数与 CCD 型号相对应) (1)制作波谱响应函数主菜单 Window-Start New Plot Window,打开 ENVI Plot Window 面板,选择 File-Input Data-ASCII,导入 681_HJ1BCCD1 文本文件,波长单位选择Nanometers,单击 ok。在绘制窗口出现了 4 条曲线,选择 Edit-Data Parameters,编辑每条线的名称为 b1,b2,b3,b4,便于区别选
8、择 File-Save Plot As-Spectral Library,在 Output Plots to Spectral Library 窗口中,单击 Select All Items,单击 ok。在 Output Spectral Library 面板中,选择输出路径和文件名“HJ1BCCD1 光谱响应” ,单击 ok,将波谱曲线保存为波谱库文件。(2)FLASSH 大气校正选择主菜单 Basic Tools-Convert Data(BSQ 、BIL、 BIP )选择校正后的影像 HJ1B-CCD1-20091006-Cal-sub-jz.img,在 Convert File Par
9、ameters 中选择BIL,选择 Convert In Place:yes,单击 ok。主菜单 Spectral-FLAASH,打开 FLAASH 大气校正模块,点击 Input Radiance Image,选择 BIL 格式的 HJ1B-CCD1-20091006-Cal-sub-jz.img,在弹出的 Radiance Scale Factors 面板中,选择 Use single scale factor for all bands,在此 Single scale factor 选择默认:10,单击 ok。设置输出路径及文件名,传感器基本信息设置数据可以从数据头文件 HJ1B-CCD
10、1-451-76-20091006-L20000180174.XML 中读取大气模型选 MLS,气溶胶模型选 Rural,气溶胶反演方法选 None,能见度给40km单击 Multispectral Setting 按钮,在 Filter Function File 导入之前做好的光谱响应曲线“HJ1BCCD1 光谱响应” ,单击 ok。单击 Advanced Settingsa 按钮,Tile Size 设置为 100,点击 ok。在大气校正模块中,单击 apply,进行大气校正。校正完成后检查校正结果,分别加载校正前后的影像,将两幅影像进行地理链接,移动到植被区域,在影像上右键选择 Z P
11、rofile 打开光谱曲线窗口,显示两幅图像同一位置的光谱曲线。左边为大气校正前,右边为大气校正后:6.区域裁剪打开大气校正后的图像 HJ1B-CCD1-20091006-Cal-sub-jz-dqjz.img,在 image窗口中选择 Overlay-Vectors,打开 Vector Parameters 窗口,选择 File-Open Vector File,打开 taihu_based.shp。选择正确的投影类型,弹出 Available Vectors List 面板,选择该矢量文件,点击 Load Selected,选择显示图像的 Display,点击 ok,将矢量叠加在影像上。在
12、 Available Vectors List 面板,选择 File-Export Layers to ROI,在Select Data File to Associate with new ROI 面板中选择影像,点击 ok,在弹出的对话框中选择 Convert all records of an EVF layer to one ROI,点击 ok,将矢量转化为 ROI;在图像窗口,选择 Overlay-Region of Interest,打开 ROI 面板,选择 File-Subset Data via ROIs,在 Select Input File to Subset via RO
13、I 中,选择影像,单击 ok;在 Spatial Subset via ROI Parameters 中选择太湖ROI,Mask pixels outside of ROI 选择 Yes;设置输出路径及文件名 HJ1B-CCD1-20091006-Cal-sub-jz-dqjz-taihu.img,单击 ok。2.反演建模(1)获取采样星上数据使用 Basic Tool-Bandmath,在 Enter an expression 下面输入表达式:float(b4)/b3,单击 Add to List,单击 ok,在 Variables to Bands Pairings 面板中选择第 3、4
14、 波段对应 b3、b4,设置输出路径和文件名“b4 除b3”点击 ok,计算得到比值图像;在 display 中显示比值图像,选择 overlay-Region Of Interest,打开 ROI Tool在 ROI Tool 中,选择 ROI_Type-Input Points from ASCII,选择文本格式的反演点.txt,x 选择经度 3,y 选纬度 2,These point comprise:Individual Points 设置投影信息后,点击 ok,将实地调查的点位信息加载到图像中。在 ROI TOOL 中,选择 File-Output ROIs to ASCII。选择 b4/b3 的图像,在 Output ROIs to ASCII Parameters 面板中选择 ROI 点,单击 Edit Output ASCII Form,在输出内容设置面板中,选择 ID、经纬度(Geo Location) 、波段像元值(Band Values)模型参数反演:叶绿素反演:1.线性模型2.指数模型3.对数模型