完整版)基于erdas的变化检测讲解

1、一、实验目的变化检测模块是随着遥感行业的发展以及遥感产业的需求而出现的，最早出现在Erdas9.2中，并得到逐步完善与应用推广。此次实验的目的是了解掌握利用 Erdas进行变化检测，主要是Interpreter模块下Change Detection的应用，以及 DeltaCue模块下Wizard Mode的应用。了解变化检测的用途和目的等。二、实验内容1. 概略的利用Change Detection进行变化检测2. 详细的利用Wizard Mode模块进行变化检测三、实验步骤及结果变化检测是从不同时期的遥感数据中定量分析和确定地表变化的特征与过程；遥感变化检测是一个确定和评价各种地表现象随时间

2、发生变化的过程；遥感变化检测是遥感瞬时视场中地表特征随时间发生的变化引起两个时期影像像元 光谱响应的变化。传统方法一般流程是先获得两幅通用地点不同时间图像的差异 图像，再对差异图像进行处理，将像素点分成变化和无变化两类。变化检测在现实中有越来越广泛的运用，可应用与地表覆被变化等方面，借 助软件能有效的节约人力物力，提高工作效率，适当的方法选择和参数设置还能 有效的提高工作质量。如2015年8月结束的全国第一次地理国情普查中，后期 的标准时点校核需投入大量的人力物力，且存在漏检的情况，借助Erdas辅助能有效的提高精度。实验数据为同一区域两幅不同时点的遥感影像图图1 :87年影像图图2：92年影

3、像图1 .基于Change Detection模块的变化检测从两个时点的影像图中可以看出存在明显变化，检测变化具体操作如下：点击Interpreter图标，依此选择Utilities/Change Detection,弹出如下对话框，并对其进行相关参数的设定（图 3）。其中dif.img为差异文件，而high.img为高 亮显示的变化文件。点击 0K按钮，运行结果见图4、图5。图 4: dif.img图 5: high.img从图5可以看出，对于前后两幅影像图，变化的区域、大小以及范围，实际 操作中可依据具体要求的做不同的后续处理。2.基于 Wizard Mode模块的变化检测一般来说，Wiz

4、ard Mode具有更强大和详尽的功能，在实际的应用中具有更 广泛的意义和价值。同样以图 1图2两幅影像图做实验，具体操作如下。（1）新建工程点击DeltaCue图标，选择 Wizard Mode，弹出对话框，选择 Create a NewProject新建一个工程，依此加载Timel、Time2两个时相影像图，即 atl_spotp_87.img、atl_spotp_92.img，注意 Sensor（传感器）的选择，依据实际 影像图选择相应的传感器，在此选用 OTHER点击Next。见图6。图6：新建工程（2）影像裁剪根据实际情况选择是否裁剪影像，若两幅影像图覆盖面积不一，则选择“Yes,c

5、rop the images，在此，选择“ No,doncropthe images”，点击 Next。见图7:影像裁剪(3) 去云处理根据影像实际情况，选择是否要标准化处理，该实验不需要；若有云则勾Next。见图&选对应时相影像图，对于该实验，不勾选任意时相，单击DeLtaOieM IMA GIN E Delta Cue W iza rdIMAGINE DdtCue inaoe nornalisationis auhirriated proctss iFial namalias lhe vaLes in the Time 2 image to those of (tie rime 1 irr

6、age. The process rf neffoim unsicwvised classiicJtion or wch input if it has clouds._ SkipNormaizationPlease specily whether each inaje haj clouds.linage I ime 1 has cloudsI mags T ime 2 has cloudsSettingPr(jgam DehulhNsxkFinishRecixdCancel图&去云处理(4) 检测方法中进行相在“ Change Algorithm” 中选择检测方法，在“ Change Thr

7、eshold关阈值设定，点击Next。见图9图9：检测方法及阈值设定(5) 过滤Change Filters ”中选择相应的过滤器。该部分主要的内容是SpatialMax设置Filtering”部分的选择，一般选择“ Area”(面积)做空间过滤，一般把 较大，可根据实际需要设置最小值。如图。点击下一步。图10:过滤(6)文件输出经过以上相关参数设置，最终选择输出文件保存路径，点击完成，开始分析见图11图11 ：输出文件(7)结果经过分析，Erdas返回一个处理后的结果(图12)图12 :检测结果从结果图中可以看出，该分析不仅将变化较大的区域识别出来， 此外，还将 一些变化较小，但又存在一定变

8、化的区域也识别出来， 并自动为变化较大和较小 的区域赋不同的颜色，有时还可以将不同的颜色理解为不同的变化类别，如在该结果中可认为自然地貌向人工用地转变为一个方向，结果中显示为黄色等。可以看出相较于Change Detection模块来说，应用 Wizard Mode模块进行变化检测能 得到更加细小、更加详尽的变化结果。实际应用中也根据不同的要求做不同的分 析处理工艺选择。可以根据变化检测结果做进一步的分析处理，得到更加适合实际应用的成 果。下面简单介绍基于改结果的聚类分析和去除分析。（8）聚类统计为了消除检测结果中产生的一些小面积图斑，可以对检测结果进行聚类分析。在面板工具条上单击Interp

9、reter图标，选择 GIS AnalysisF的Clump命令， 打开Clump对话框，设置Connect Neighbors （聚类统计领域）大小，此处为 & 参数设置见图13,结果见图14。镖uqjULK H2W? CHLR 怦1 STWfi血丫：彗吟用b. KI: 乍屮 hb遇币UO口母丁I Firn iMginMu. JJ.IIhl*AOl a.xa JI L zOsjpif 1 幻 L FfU图13： Clump对话框图14：聚类分析结果（9）去除分析选用去除分析，目的是为了删除原始检测图像中的小兔版或者聚类图像中的小类组，简单来说，就是将变化小的图版合并到变化大的分类中。 点击I

10、nterpreter 图标，选择GIS Analysis下的Eliminate命令，打开对话框。设置 minimum （最小 图斑大小）为100像素（图15），点击0K,得到去除分析后的结果（图16）。图15: Eliminate对话框昌亍102927,0 37726J6.00 (UTM ； Clarke 10-6ile Utility View ADI flatter HeloViewer 岸1 : eliminatJrng (:Layer图16:去除分析结果此外，还可将最终结果转换为shp文件格式，导入ArcGis中做进一步分析处 理。我们知道，img格式文件为bsq排列，一般来说，很难转换为shp文件，需 要借助grid作为中间过滤。在Erdas Vector模块下将img格式文件矢量化，保存 为arc/info格式，就