ERDAS遥感图像处理教程48276.doc

遥感数字图象处理实验指导书实 习 须 知实验室资源：1 硬件设备： 局域网系统；高级PC 计算机 （每人一台，在规定时间使用）；2 软件系统Windows 2000 或 Windows XP ERDAS IMAGINE9.1或9.2ArcToolboxArcMapMicrosoft Word Microsoft Excel Zip program 3 数据资源数据源：老师提供实习目的与内容1 实习目的本实习为已具有RS的基本概念和理论基础的学生设计，目的是帮助学生在了解RS基本组成与数据结构模型的基础上，重点学习使用ERDAS IMAGINE9.1软件进行视窗操作、数据数据预处理、图像解译、图像分类和矢量功能；了解地图投影系统的使用；学习多种数据输入的方法，不同数据格式转换，数据库模式的定义等多种前后期处理工作；掌握遥感图像前后处理和解译、分类地理的技术流程和方法，数据库建设以及地理数据的编辑和管理；配合具体实例运用GIS空间分析工具。通过系列实习过程，重点培养学习者掌握RS提取信息的基本过程和技巧，并可初步用来解决运用遥感提取信息的问题。2 实习内容实习1：ERDAS IMAGINE 9.1系统简介与入门；包括：软件概述，视窗操作中的菜单工具条的介绍，数据的输入输出。实习2：数据预处理；包括：图像分幅剪裁，图像几何校正，图像拼接处理，图像投影变换；实习3：图像解译；包括 功能简介，辐射增强处理（去霾处理）、常用的光谱增强处理（假彩色合成与指数计算）、空间增强处理（分辨率融合）。实习4：图像分类；包括；非监督分类和监督分类，专家分类器（在高级练习中学习）实习5： 地理信息系统分析和矢量功能介绍，综合运用GIS工具解决实例提出的问题。实习6：专题制图输出全过程学习。3 本书有关约定实习所用原始数据存放在%sampledata目录下；为保证整个实习过程安全、完整地进行，要求开始实习前，先在合适的硬盘位置创建自己的工作目录，实习过程所有新产生的数据文件均应保存在自己的工作目录下，切记！实习1ERDAS IMAGINE 9.1系统简介与入门实习内容:1、 了解有关ERDAS IMAGINE系统的基本概念和功能。2、 了解ERDAS IMAGINE9.1 软件的主要扩展模块及其功能，熟悉系统的操作环境。3、 ERDAS IMAGINE9.1的快速入门。课时安排：4课时1遥感的应用领域和ERDAS IMAGINE系统的基本概念和功能：遥感技术作为对地观测，提取地表最现势状况的最有利工具，被广泛应用在各行各业，包括测绘，自然资源管理，林业，水利，交通，环境保护，电力电信、防震减灾、城市规划、国防军事等，ERDAS IMAGINE作为遥感界的排头兵，为大家提供了不仅仅是增强，滤波，纠正，融合等简单的基本应用，而是提供了强大的工具，使你在定量化的分析方面，系统功能的可扩充性方面使您更加得心应手，如专家分类，子象元分类（混合象元），三维可视化分析，数字摄影测量等，同时，还给您带来与GIS一化集成的解决方案，如查询检索编辑ArcInfo的地理信息，建立矢量层后的人工解译，直接得到目标的矢量数椐，还可将分好类的专题影像转换成ArcInfo的矢量数据（Coverage, Shape File）,使分析的结果可以直接为地理信息系统管理与应用，从而发挥更大的作用。ERDAS IMAGINE是美国ERDAS公司开发的专业遥感图像处理与地理信息系统软件。 ERDAS IMAGINE是以模块化的方式提供给用户的，可使用户根据自己的应用要求、资金情况合理地选择不同功能模块及其不同组合，对系统进行剪裁，充分利用软硬件资源，并最大限度地满足用户的专业应用要求。 ERDAS IMAGINE面向不同需求的用户，对于系统的扩展功能采用开放的体系结构， 以IMAGINE Essentials、IMAGINE Advamage、IMAGINE Professional的形式为用户提供了低、中、高三档产品架构，并有丰富的功能扩展模块供用户选择，使产品模块的组合具有极大的灵活性，1.1 IMAGINE Essentials级 是一个花费极少的，包括制图和可视化核心功能的图像工具软件无论您是独立地从事工作或是处在企业协同计算的环境下，都可以借助IMAGINE Essentials完成二维三维显示、数据输入，排序与管理、地图配准，专题制图以及简单的分析。可以集成使用多种数据类型，井在保持相同的易于使用和易于剪裁的界面下升级到其它的ERDAS公司产品。可扩充的模块：（1）Vector模块直接采用GIS工业界领袖ESRI的Arclnfo数据结构Coverage，可以建立，显示、编辑和查询Coverage，完成拓朴关系的建立和修改，实现及矢量图形和栅格图像的双向转换等：（2）Virtual GIS模块功能强大的三维可视化分析工具，可以完成实时3D飞行模拟，建立虚拟世界，进行空间视域分析，矢量与栅格的三维叠加，空间GIS分析等：（3）Developers Toolkit模块-ERDAS INIAGINE的C语言开发工具包，包含了几百个函数，是ERDAS IMAGINE客户化的基础。1.2 IMAGINE Advantage级建立在IMAGINE Essential级基础之上的，增加了更丰富的栅格图像GIS分析和单张航片：正射校正等强大功能的软件。IMAGINE Advantage为用户提供了灵活可靠的用于栅格分析、正射校正，地形编辑及图像拼接工具，简而言之，IMAGINE Advantage是一个完整的图像地理信息系统（Imaging GIS）， 可扩充模块：（1）Radar模块完成雷达图像的基本处理，包括亮度调整、斑点噪声消除纹理分析、边缘提取等功能；（2）OrthoMAX模块全功能、高性能的数宇航测软件，依据立体像对进行正射校正、自动DEM提取、立体地形显示及浮动光标方式的DEM交互编辑等；（3）OrthoBase模块区域数字摄影测量模块用于航空影像的空中测量和正射校正；（4）OrthoRadar模块可对Radarsat，ERS雷达图像进行地理编码、正射校正等处理；（5）SmreoSAR DEM模块采用类似于立体测量的方法，从雷达图像数据中提取DEM；（6）IFSAR DEM模块采用干涉方法，以像对为基础从雷达图像数据中提取DEM；（7）ATCOR模块用于大气因子校正和雾曦消除1.3 IMAGINE Professional级是面向从事复杂分析，需要最新和最全面处理工具，经验丰富的专业用户。Professional是功能完整丰富的图像地理信息系统。除了Essentials和Advantage中包含的功能以外，IMAGINE Professional还提供轻松易用的空间建模工具（使用简单的图形化界面），高级的参数/非参数分类器，知识工程师和专家分类器，分类优化和精度评定，以及雷达图像分析工具可扩充模块：（1）SubpixeI Classifier模块子象元分类器利用先进的算法对多光谱图像进行信息提取，可达到提取混合象元中占20以上物质的目标。2、ERDAS IMAGINE软件的主要特点 为什么我们选择ERDAS IMAGINE作为学习遥感信息技术处理的操作软件？1 图像处理方面1) 方便和直观的操作步骤使用户操作非常灵活：ERDAS IMAGINE具有非常友好、方便地管理多窗口的功能。不论是几何校正还是航片、卫片区域正射矫正以及其它与多个窗口有关的功能，IMAGINE都将相关的多个窗口非常方便地组织起来，免去了用户开关窗口、排列窗口、组织窗口的麻烦，应用方便因而加快了产品的生产速度。IMAGINE的窗口提供了卷帘、闪烁、设置透明度以及根据坐标进行窗口联接的功能，为多个相关图像的比较提供了方便的工具。IMAGINE的窗口还提供了整倍的放大缩小、任意矩形放大缩小、实时交互式放大缩小、虚拟及类似动画游戏式漫游等工具，方便对图像进行各种形式的观看与比较。2) ERDAS IMAGINE为不同的应用提供了250多种地图投影系统。支持用户添加自己定义的坐标系统。支持不同投影间的实时转换、不同投影图像的同时显示对不同投影图像直接进行操作等。支持相对坐标的应用。另外有非常方便的坐标转换工具，经纬度到大地坐标，反之亦然。3) 常用的图像处理算法都可用图形菜单驱动，用户也可指定批处理方式（batch），使图像处理操作在用户指定的时刻开始执行；4) 图像的处理过程可以由图像的属性信息控制，而上层属性信息可存在于本层或任何其他数据层次；5) 图像处理过程可以用于具有不同分辨率的图像数据上，输出结果的分辨率可由用户指定；6) 支持对不同图像数据源的交集、并集和补集的图像处理；7) 图解空间建模语言，EML和C语言开发包的应用使得解决应用问题的客户化更加容易与简单。用户可以对IMAGINE本身应用的功能进行客户化的编辑，满足自己专业的独特需求。还可以将自己多年探索、研究的成果及工作流程以模型的形式表现出来。模型既可以单独运行也可以和界面结合象其它功能一样运行。更可以利用C Toolkit进行新型算法及功能的开发。8) 独一无二的专家工程师及专家分类器工具，为高光谱、高分辨率图像的快速高精度分类提供了可能。此工具突破了传统分类只能利用光谱信息的局限，可以利用空间信息辅助分类。此工具可以将我们所积累的几乎所有数字信息应用于分类，是分类应用的一大飞越。其功能强大且应用方便，其提供的游标功能使知识库的优化成为轻而易举的操作。其知识库的可移动性为其它非专业人员进行分类工作提供了方便，为成熟知识库的推广应用提供了方便易行的途径。利用专家的知识还可以建立决策支持系统，为决策人提供工具。2 与地理信息系统的集成方面ERDAS IMAGINE系统已经内含了ArcInfo Coverage矢量数据模型，可以不经转换地读取、查询、检索其coverage、GRID、SHAPEFILE、SDE矢量数据，并可以直接编辑coverage、SHAPEFILE数据。如果ERDAS IMAGINE再加上扩展功能，还可实现GIS的建立拓扑关系、图形拼接、专题分类图与矢量二者相互转换。节省了工作流程中让人头疼、费时费力的数据转换工作，解决了信息丢失问题，可大大提高工作效率，使遥感定量化分析更完善。3 其它方面的特色1) ERDAS IMAGINE支持海量数据，如果操作系统及磁盘允许，其img图像可以达到48TB大小。可以直接读取MrSID压缩图像以及SDE数据，为海量数据的管理及应用提供了可能。2) ERDAS IMAGINE可以让不同应用水平的人员都有充分发挥自己水平的空间，对于初级用户，其提供的缺省选项可以很好地解决问题。对于工作多年专业知识丰富的用户可以方便地修改其中的算法及参数，进而更好地满足特殊的应用。3) 软件100%由C语言编写，并可用C+进行编译；4) 图像数据在磁盘上分块存储，加快了图像显示的速度和处理效率；5) Imagine可充分利用多处理器的优势（如果系统有的话）；6) 提供全套的手册、联机求助功能（Online Help、Online Document），良好方便的用户界面、充实的内容，使用户用起来十分方便；7) 其网站上有用户开发的实用模型以及其它工具供下载使用。有操作过程帮助您尽快掌握其使用。8) ERDAS公司还提供给用户ERDAS Field Guide，向用户详细介绍了遥感图像处理原理和方法，ERDAS IMAGINE软件所相应采取的一些算法、设备参数的意义和用法，并帮助用户了解遥感技术的基本概念和技术方法，具有很强的理论与实用性。3、ERDAS IMAGINE的图表面板（如下图1.1所示）图1.1 ERDAS IMAGINE9.1的图标面板表1.1 ERDAS IMAGINE9.1的图标面板菜单条菜单菜单功能Session（综合菜单）完成系统设置、面板布局、日志管理、启动命令工具、批处理过程、实用功能、联机帮助等Main（主菜单）完成ERDAS图标面板中包括的所有功能模块Tools（工具菜单）完成文本编辑、矢量及栅格数据属性编辑、图形文件坐标转换、注记及文字管理、三维动画制作Utilities（实用菜单）完成多种栅格数据格式的设置与转换、图像的比较Help（帮助菜单）启动关于图标面板的联机帮助、ERDAS IMAGINE联机文档查看、动态连接库浏览等表1.2 ERDAS IMAGINE9.1的图标面板工具条图标命令功能Start IMAGINE Viewer打开IMAGINE窗口Import/Export启动数据输入输出模块Data Preparation启动数据预处理模块Map Composer启动专题制图模块Image Interpreter启动图像解译模块Image Catalog启动图像库管理模块Classification启动图像分类模块Spatial Modeler启动空间建模工具Vector Utilities启动矢量功能模块Radar启动雷达图像模块VirtualGIS启动虚拟GIS模块OrthoBASE启动正射影像校正模块Stereo Analyst Workspace启动立体分析模块练习1 打开一个ERDAS IMAGINE image（*.img）文件显示窗菜单条工具条状态条在ERDAS图标面板菜单条单击Main/start IMAGINE Viewer命令，打开二维窗口（图1.2）图 1.2 二维窗口（打开图像之后）图像显示操作有两种方式：1、在菜单条单击File-Open-Raster Layer-Select Layer To Add命令，打开Select Layer To Add对话框（图1.3）2、在工具条单击【打开文件】图标，打开Select Layer To Add对话框确定文件%sampledata/openimage/ XS_truecolor_sub.img并设置参数：图1.3 Select Layer To Add 对话框（File选项卡）图1.4 Select Layer To Add对话框（Raster Options选项卡）确定文件名为xs_truecolor_sub.img，单击Raster Options 选项卡，设置图像文件显示的各项参数，具体内容及实例操作设置如图1.4所示。1、数据叠加显示数据叠加显示（Blend,Swipe,Flicker）是针对具有相同的地理参考系统（地图投影和坐标系统）的两个文件进行操作的，所以，在进行数据叠加操作之前，首先需要按照在一个窗口中同时打开两个文件，需要说明的是：在打开第2个文件的时候，一定要在Raster Options或者Vector Options中设置不清除窗口中已经打开的文件（取消选中Clear Display复选框）。见图1.41 叠加数据准备（Prepare Overlay Data） 视窗菜单条:File-Open-Raster Layer-Select Layer To Add对话框（图1.3） 视窗工具条:鼠标左键点击“打开文件”图标-Select Layer To Add对话框（图1.3）（1）确定文件路径（Look in）: %sampledata/openimage（2）确定文件类型（Files of type）: IMAGINE Image （*.img）（3）选择文件名称（File Name）: lanier.img（4）单击OK（关闭Select Layer to Add对话框,打开下层图像文件）视窗工具条:鼠标左键点击“打开文件”图标-Select Layer To Add对话框（图1.3）（1）确定文件路径（Look in）: %sampledata/openimage（2）确定文件类型（Files of Type）: IMAGINE Image （.img）（3）选择文件名称（File Name）: lnlandc.img（4）在Raster Options栏目中:不选择Clear Display（5）单击OK（关闭Select Layer to Add对话框，打开上层图像文件）2 叠加显示操作（Operate Overlay Display） IMAGINE系统所提供的数据叠加显示工具有三个，分别是混合显示工具（Blend Tool）,卷帘显示工具（Swipe Tool）、和闪烁显示工具（Flicker Tool），都集成在实用菜单中。（1）混合显示工具（Blend Tool） 本操作通过控制上层图像显示的透明度大小，使得上下两层图像混合显示.图1.5 Viewer Blend / Fade对话框视窗菜单条:Utility-Blend-Viewer Blend / Fade对话框（图1.5）:在Viewer Blend / Fade对话框中，用户既可以通过设置Blend /Fade Percentage （0 -100）达到混合显示效果，也可以通过定义Speed和选择Auto Mode自动显示文件混合效果。 需要说明的是本操作适用于以下几种文件:图1.6 Viewer Swipe对话框1.真彩色（True Color）,假彩色（Pseudo Color）以及灰度（Gray Scale）图像文件;2.Arc / Info的Coverage矢量图形文件;3.IMAGINE注记文件（Annotation）和符号文件（Symbology）；4.ERDAS IMAGINE所支持的所有其它栅格图像文件。（2）卷帘显示工具（Swipe Tool） 卷帘显示工具通过一条位于视窗中部可实时控制和移动的过度线，将视窗中的上层数据文件分为不透明（Opacity）和透明（Transparency）两个部分，移动过度线就可以同时显示上下两层数据文件，查看其相互关系。视窗菜单条:Utility-Swipe-Viewer Swipe对话框（图1.6）:从图1.6可以看出:在Viewer Swipe对话框中，可以设置手动卷帘（Manual Swipe）、自动卷帘（Automatic Swipe）两种模式，还可以设置水平卷帘（Horizontal）、垂直卷帘（Vertical）两种方向，具体参数及功能如图1.6所列。水平卷帘与垂直卷帘的显示效果如图1.7所示。 图1.7 垂直卷帘（左）与水平卷帘（右）的显示效果比较图1.8 Viewer Flicker对话框3）闪烁显示工具（Flicker Tool）本操作主要用于自动比较上下两层图像的属性差异及其关系，经常应用该操作的典型实例是分类专题图像与原始图像之间的比较，本例中的inlandc.img是TM原始图像 lanier.img的分类专题图像。视窗菜单条Utility-Flicker-Viewer Flicker对话框（图1.8）从图1.8可以看出:在Viewer Flicker对话框中，可以设置自动闪烁（Automatic Flicker）与手动闪烁（Manual Flicker）两种模式，自动闪烁是按照所设定的速度（Speed）自动控制上层图像的显示与否，而手动闪烁则是手动控制上层图像的显示与否。2、文件显示顺序的问题图1.9 Arrange Layers Viewer对话框在实际工作中，经常需要在同一个视窗中同时打开多个文件，包括图像文件、图形文件、AOI文件、注记文件等，可以应用Arrange Layers命令调整文件显示顺序。为了说明文件显示顺序操作功能，需要首先在视窗中依次打开一组图像文件（lnlandc.img, Lanier.img, lndem.img,lnlakes.img ），注意打开上层图像时，不要清除视窗y中已经打开的图像。依次打开%sampledata/openimage下的以上文件视窗菜单条:View-Arrange Layers-Arrange Layers Viewer对话框（图1.9）在Arrange Layers Viewer对话框中点击鼠标左键或拖动文件，达到调整文件顺序之目的，然后应用（Apple）显示顺序调整，并关闭（Close） Arrange Layers Viewer对话框，结束文件显示顺序操作。显示比例操作（Display Scale）用于调整文件显示比例及其与视窗的对比关系，Scale菜单对应的二级下拉菜单中包括四个，命令依次是：（1）Image to Window: 按照视窗大小调整文件显示比例；（2）Window to Image: 按照文件尺寸调整视窗大小；（3）Extent:显示文件整体范围；（4）Scale Tool:通过比例工具定义显示比例。练习2 数据的输入/输出简介ERDAS IMAGINE的数据输入输出功能（import/Export），允许您输入多种格式的数据供IMAGINE使用，同时允许您将IMAGINE的文件转换成多种数据格式。目前，IMAGINE可以输入的数据格式达70多种，可以输出的数据格式近34中，几乎包括常用或常见的栅格数据和矢量数据格式，具体的数据格式都罗列在IMAGINE输入输出对话框中（图1.10）。数据输入输出的一般操作过程如下:（在此我们以地区的TM多光谱卫星数据输入为例，演示如何操作数据的输入/输出工作。图1.10 Import/Export图标数据输入输出对话框首先我们获得的数据是刻录在光盘上的，为了工作方便，我们先把数据复制到硬盘上你的工作目录%sampledata/im-export/19860730，复制完成后我们发现，TM数据是分波段存放的。根据需要，我们有输入单波段数据和组合多波段数据两种方法。1、输入单波段数据 ERDAS图标面板菜单条:Main-Import/Export-数据输入输出对话框（图1.10）在数据输入输出对话框中，通常需要设置下列参数信息:（1）确定是输入数据（Import）、还是输出数据（Export），在此我们选择Import（2）在列表中选择输入数据或输出数据的类型（Type），我们选择Generic Binary格式（3）在列表中选择输入数据或输出数据的媒体（Media: CD-ROM,. Tape, File）,选择File（4）确定输入数据文件路径和文件名（Input File: *.*）,确定文件名为19860730scene/ band1.dat（5）确定输出数据文件路径和文件名（Output File: *.*） 为band1.img（6）OK（进入下一级参数的设置，随数据类型而不同）,如下图设置补充说明：二进制图像数据输入：我们从遥感卫星地面站购置的TM图像数据或其它图像数据，往往是经过转换以后的单波段普通二进制数据文件、外加一个说明头文件（header.dat）。对于这种数据，必须按照普通二进制来（Generic Binary）输入，而不能按照TM图像或SPOT图像来输入。同时，虽然数据文件是存储在只读光盘（CD-ROM）或磁带（Tape）中，但为了提高数据转换速度、并保证转换质量，最好是将数据文件直接复制到计算机硬盘中，而后选择文件（File）作为输入媒体、而不要选择CD-ROM或Tape。补充：说明头文件（header.dat）可以通过Windows系统自带的记事本程序打开，内容如下：PRODUCT =02270136-01 WRS =122/03900 ACQUISITION DATE =19860730 SATELLITE =L5 INSTRUMENT =TM10 PRODUCT TYPE =MAP ORIENTED PRODUCT SIZE =SUBSCENE TYPE OF GEODETIC PROCESSING =SYSTEMATIC RESAMPLING =CC RAD GAINS/BIASES = 0.99992/-0.0100 2.42430/-0.0232 1.36344/-0.0078 2.62901/-0.0193 0.58771/-0.0080 3.20107/0.25994 0.38674/-0.0040 VOLUME #/# IN SET =1/1 START LINE #= 1 LINES PER VOL=11599 ORIENTATION = 0.00 PROJECTION =TM USGS PROJECTION # = 9 USGS MAP ZONE = 0 USGS PROJECTION PARAMETERS = 6378245.000000000000000 6356863.018773047300000 1.000000000000000 0.000000000000000 117.000000000000030 0.000000000000000 500000.000000000000000 0.000000000000000 0.000000000000000 0.000000000000000 0.000000000000000 0.000000000000000 0.000000000000000 0.000000000000000 0.000000000000000 EARTH ELLIPSOID =Krassovsky SEMI-MAJOR AXIS =6378245.000 SEMI-MINOR AXIS =6356863.019 PIXEL SIZE =25.00 PIXELS PER LINE= 1577 LINES PER IMAGE= 1657 UL 1143600.5862E 301059.4042N 268837.500 3342912.500 UR 1150032.2914E 301124.0497N 308237.500 3342912.500 LR 1150059.0780E 294900.3958N 308237.500 3301512.500 LL 1143632.8611E 294836.1163N 268837.500 3301512.500 BANDS PRESENT =1234567 BLOCKING FACTOR = 1 RECORD LENGTH = 1577 SUN ELEVATION =59 SUN AZIMUTH =103 CENTER 1151104.6970E 295606.4821N 324710.901 3314367.789 2236 1143 OFFSET=-598 REVB通过阅读说明头文件，你可以获悉图像拍摄时间，投影参数，文件的行列数等信息。2、组合多波段数据（LaverStack Bands Data）上面的数据输入只是将单波段的普通二进制数据文件转换成ERDAS自己的单波段IMG文件，而在实际工作中，对遥感图像的处理和分析都是针对多波段图像进行的，所以，还需要将若干单波段图像文件组合（Laver Stack）成一个多波段图像文件，具体过程如下:ERDAS图标面板菜单条:Main-Image Interpreter-Utilities-Layer Stack打开Layer Selection and Stacking对话框（图1.11）ERDAS图标面板工具条:点击Interpreter图标-Utilities-Layer Stack打开Layer Selection and Stacking对话框（图 1.11）在Layer Selection and Stacking对话框中，依次选择并加载（Add）单波段图像:（1）输入单波段文件（InputFile: *.img）:Band1.img-Add（2）输入单波段文件（Input File:img）:Band2,img-Add（3）输入单波段文件（InputFile: *.img）:Band3,img-Add （4）输出多波段文件（Output File: *.img）:bandstack, img图 1.11 Layer Selection and Stacking对话框（5）输出数据类型（Output Data Type）:Unsigned 8 Bit（6）波段组合选择（OutputOption）:Union（7）输出统计忽略零值:Ignore Zero In Stats（8）单击OK（关闭Layer Selection and Stacking对话框，执行波段组合）我们就得到一个具有7个波段的多光谱卫星影像，保存到工作目录下，文件名为：19860730tm.img。3. TIFF图像数据输入输出（Import / Export TIFF Data）TIFF图像数据是非常通用的图像文件格式，从ERDAS IMAGINE8.4起增加了一个TIFF DLL动态连接库，从而使ERDAS IMAGINE支持6.0版本的TIFF图像数据格式的直接读写，包括普通TIFF和GeoTIFF。用户在使用TIFF图像数据时，不需要再象以前那样通过Import/Export来转换TIFF文件，而是只要在打开图像文件时，将文件类型指定为TIFF格式就可以直接在视窗中显示TIFF图像。如果要在图像解译器（Interpreter）或其它模块下对图像做进一步的处理操作，依然需要将TIFF文件转换为IMG文件，这种转换非常简单，只要在打开TIFF的视窗中将TIFF文件另存为（Save As） IMG文件就可以了。同样，如果ERDAS IMAGINE的IMG文件需要转换为GeoTIFF文件，只要在打开IMG图像文件的视窗中将IMG文件另存为TIFF文件就可以了。图1.12 Export JFIF Data对话框4. 输出JPEG图像数据（Export JPEG Data）JPEG图像数据是一种通用的图像文件格式，ERDAS可以将自己的IMG图像文件输出成JPEG图像文件，供其它图像处理系统或办公软件使用，在ERDAS图标面板菜单条:Main-Import/Export输入输出对话框中（如图1.12）（1）选择输出数据操作:Export（2）选择输出数据类型（Type）为JPEG: JFIF （JPEG ）（3）选择输出数据媒体（Media）为文件:File（4）确定输入文件路径和文件名为19860730tm.img（5）确定输出文件路径和文件名为19860730tm.jpg，单击OK按钮（关闭Import/Export对话框），打开Export JFIF Data对话框（如图1.13）。在Export JFIF Data对话框中设置下列输出参数：设置图像对比度调整（Contrast Options）为Apply Standard Deviation Stretch；图 1.13 Export Options对话框设标准差拉伸倍数（Standard Deviations）为2；设图像转换质量（Quality）为100；在Export JFIF Data中，定义下列参数：选择波段（Select Layers）为4,3,2；坐标类型（Coordinate Type）为Map；定义子区（Subset Definition）为ULX,ULY,LRX,LRY；单击OK按钮（关闭Export Options对话框，结束输出参数定义）；返回Export JFIF Data对话框；（6）单击OK按钮（关闭Export Options对话框，执行JPG数据输出）。实习2ERDAS IMAGINE 9.1系统的数据预处理内容：1、 图像分幅的基本概念和功能。2、 图像几何校正。3、 卫星图像拼接。4、 图像投影变换。课时安排：4课时练习1 图像分幅裁剪在实际工作中，经常需要根据研究工作范围对图像进行分幅裁剪，按照ERDAS实现图像分幅裁剪的过程，可以将图像分幅裁剪分为两种类型:规则分幅裁剪，不规则分幅裁剪。练习数据均存放在%sampledata/subimage下。1、规则分幅裁剪（Rectangle Subset Image）规则分幅裁剪是指裁剪图像的边界范围是一个矩形，通讨左下角和右下角两点的坐标，就可以确定图像的裁剪位置，整个裁剪过程比较简单。（1）ERDAS图标面板菜单条:Main-Data Preparation-Data Preparation菜单（图2.1.）或 ERDAS图标面板工具条:点击Data Prep图标-打开Data Preparation菜单（图2.1）图2.1 Subset Image对话框选择Subset Image-打开Subset Image对话框（图2.1）在Subset Image对话框中需要设置下列参数:输入文件名称（Input File）:Lanier.img；输出文件名称（Output File）:Lanier sub.img；坐标类型（Coordinate Type）:File；裁剪范围（Subset Definition）输入ULX, ULY, LRX, LRY；输出数据类型（Output Data Type”）:Unsigned 8 Bit；输出文件类型（Oouput Layer Type） : Continuous；输出统计忽略零值:Ignore Zero In Output Stats；输出像元波段（Select Layers）:2:5（表示选择2, 3, 4, 5四个波段）（2）单击OK（关闭Subset Image对话框，执行图像裁剪）说明:在上述图像裁剪过程中，裁剪范围是通过直接输入左上角点坐标（ULX, ULY）和右下角点坐标（LRX; LRY）定义的。此外，还可以通过两种方式定义裁剪范围:其一是应用查询框（Inquire Box），具体过程是首先在打开被裁剪图像的视窗中放置查询框，然后在SubsetImage对话框中选择From Inquire Box功能:其二是应用感兴趣区域（AOI），具体过程是首先在打开被裁剪图像的视窗中绘画矩形AOI，然后在Subset Image对话框中选择AOI功能，打开AOI对话框，并确定AOI区域来自图像视窗即可。2、不规则分幅裁剪（Polygon Subset Image）图2.2 绘制多边形AOI对话框在实际工作中，我们经常遇到的问题是不规则的边界剪裁问题。不规则分幅裁剪是指裁剪图像的边界范围是个任意多边形，无法通过左上角和右下角两点的坐标确定图像的裁剪位置，而必须事先生成一个完整的闭合多边形区域，可以是一个AOI多边形，也可以是ArcInfo的一个Polygon Coverage，针对不同的情况采用不同裁剪过程。1、 AOI多边形裁剪（Polygon AOI Subset Image ）（1）首先在视窗中打开需要裁剪的图像，并应用AOI工具绘制多边形AOI，（如图2.2）：可以将多边形AOI保存在文件中（*.aoi ），保存名为：subluotere.aoi也可以暂时不退出视窗，将图像与AOI多边形保留在视窗中，然后：（2）ERDAS图标面板菜单条：Main-Data Preparation-Data Preparation菜单，选择Subset Image-打开Subset Image对话框（图2.1）图2.3 Choose AOI对话框ERDAS图标面板工具条:点击Data Prep图标-打开Data Preparation菜单（3）选择Subset Image-打开Subset Image对话框（图2.1），在Subset Image对话框中需要设置下列参数：输入文件名称（Input File）： luotere.img；输出文件名称（Output File）： subluotere.img；（4）应用AOI确定裁剪范围：点击AOI按钮，打开选择AOI （Choose AOI）对话框（图2.3）（5）在Choose AOI对话框中确定AOI的来源（AOI Source） : File（或Viewer），如果选择了文件（File），则进一步确定AOI文件，否则，直接进入下一步图2.5 AOI多边形裁剪后的图像话框图2.4 设置Subset Image参数对话框（6）输出数据类型（Output Data Type）:Unsigned 8 Bit（7）输出像元波段（Select Layers）:1:6（表示选择1,2, 3, 4, 5,6六个波段）（8）OK（关闭Subset Image对话框，执行图像裁剪）在Viewer视窗中打开剪裁后的图像如图2.5所示2、 ArcInfo多边形裁剪（Polygon Coverage Subset Image）如果是按照行政区划边界或自然区划边界进行图像的分幅裁剪，往往是首先利用ArcInfo或ERDAS的Vector模块绘制精确的边界多边形（Polygon ），然后以.ArcInfo的Polygon为边界条件进行图像裁剪。对于这种情况，需要调用ERDAS其它模块的功能分两步完成。（1）将ArcInfo多边形转换成栅格图像文件（有4种方式可以打开）图2.6 Vector to Raster对话框话框ERDAS图标面板菜单条:Main-Image Interprete:-Utilities-Vector to Raster打开Vector to Raster对话框（图2.6）ERDAS图标面板菜单条:Main-Vector-Vector to Raster，打开Vector to Raster对话框（图2.6）ERDAS图标面板工具条:点击Interpreter图标-Utilities-Vector to Raster打开Vector to Raster对话框（图2.6）ERDAS图标面板工具条:点击Vector图标-Vector to Raster（2）打开Vector to Raster对话框（图2.6）在Vector to Raster对话框中需要设置下列参数:输入矢量文件名称（Input Vector File）:zone88；确定矢量文件类型（Vector Type） : Polygon；输出栅格文件名称（Output Image File）:raster.img；栅格数据类型（Data Type）:Unsigned 8 bit；栅格文件类型（Layer Type） : Continuous；转换范围大小（Size Definition） : ULX, ULY, LRX, LRY；坐标单位（Units） :feet；输出像元大小（Cell Size）:X:30/Y:30；选择正方形像元:Squire Cell（3）OK（关闭Vector to Raster对话框，执行矢栅转换）注意：1、为保证掩膜制作的精确和准确，在Vector 转为 Raster之前，一定要把zone88添加投影信息使之与待掩膜的图象的投影信息保持一致。如在本例子中，projection type: State Plane, State plane zone: 4126, Zone type: Old USGS （D0154）, NAD: NAD27。2、同时需要注意，由于germtm .img的单位是feet，所以需要在投影变换的时候把raster的单位也调整为feet。(在viewer中打开zone88,点击工具栏第三个按钮info工具，在vectorinfo对话框中点edti，打开add projection).（4）通过掩膜运算（Mask）实现图像不规则裁剪图2.7 Mask对话框话框图2.8 Mask后的图像话框ERDAS图标面板菜单条:Main-Image Interpreter-Utilities-Mask，打开Mask对话框（图2.7）ERDAS图标面板工具条:点击Interpreter图标-Utilities-Mask，打开Mask对话框（图2.7）在Mask对话框中需要设置下列参数:输入图像文件名称（Input File） :germtm .img；输入掩膜文件名称（Input Mask File）:raster.img；点击Setup Recode设里裁剪区域内新值（New Value）为1，区域外取0值；确定掩膜区域做交集运算:Intersection；输出图像文件名称（Output File）:mask.img；输出数据类型（Output Data Type）:Unsigned 8 bit（5）OK（关闭Mask对话框，执行掩膜运算）打开多边形剪切后的图像mask.img如图2.8所示。图2.9 Set Geo-Connection Input File对话框mask.img话框练