ENVI42实验教程

1、同济大学测量与国土信息系 邵永社ENVI4.2实验教程实验一、熟悉ENVI软件基本功能1、基本菜单File 文件管理菜单，文件输入输出、系统环境设置等Basic Tools 基础工具，基本的图像处理工具Classification 图像的分类Transform 变换工具，主成分分析、彩色变换等Filter 滤波，一些滤波算法Spectral 波谱工具，波谱分割与运算等Map 制图工具，图像配准等Vector 矢量工具，进行矢量数据的处理Topographic 地形工具，地形建模、栅格化转换等Radar 雷达工具，雷达数据的处理2、显示窗口 文件和波段列表主图像窗口 滚动窗口 缩放窗口主图像Im

2、age窗口：（400*400）100显示（全分辨率显示）scroll的方框，可交互式分析、查询信息。主图像窗口内的功能菜单：在主图像窗口内点击鼠标右键，切换隐藏子菜单的开启和关闭。该 "Functions" 菜单控制所有的ENVI交互显示功能，这包括：图像链接和动态覆盖；空间和波谱剖面图；对比度拉伸；彩色制图；诸如ROI的限定、光标位置和值、散点图和表面图等交互特征；诸如注记、网格、图像等值线和矢量层等的覆盖（叠置）；动画以及显示特征。滚动Scroll窗口：全局、重采样(降低分辨率)显示一幅图像。只有要显示的图像比主图像窗口能显示的图像大时，才会出现滚动窗口。滚动窗口位置和

3、大小最初在envi.cfg 文件中被设置并且可以被修改。缩放Zoom窗口：（200*200）显示image的方框。缩放系数（用户自定义）出现在窗口标题栏的括号中。3、图像头文件获取和编辑ENVI：File>>Edit ENVI Header，选择相应的文件。从 Header Info 对话框里，你可以点击 Edit Attributes 下拉菜单中的选项，调用编辑特定文件头参数的独立对话框。这些参数包括波段名、波长、地图信息等。4、图像信息查询 显示光标位置：图像窗口右键选中 Cursor Location /Value 象元位置 象元值 屏幕值 显示光谱剖面图：在图像显示主窗口菜

4、单：Tools/Profiles/X Profile5、图像的对比度拉伸图像显示主窗口菜单，选择Enhance中 Interactive Stretching6、图像的切割（取子区）ENVI：Basic Tools>> Resize Data >> Resize Data Input File对话框（如下图）。选择需要切割的原始图像；选择Spatial Subset或Spectral Subset方式；若设置空间切割方式（Spatial Subset>>select Spatial Subset）点击 “Image”；出现Subset by Image对话框

5、，Subset的尺寸用2种形式，移动图像上的方框或直接填写samples/lines（列/行）值；若设置波段范围（Spectral Subset>>File Spectral Subset），选择波段；若要根据已选择的感兴趣区域进行切割，可用ENVI：Basic Tools>>Subset Data via ROIs。若要使用与上次输入的空间大小相同的文件的空间子集，点击 “Previous” 按钮。注：Resize Data还可以进行图像重采样（如下），若仅仅进行子区的选择，则不要调整Output File Dimensions。* 图像左上角为原点(1.1 - 列.

6、行)。移动方框 可直接填写S/L7、图像的重采样ENVI：Basic Tools>> Resize Data >> Resize Data Input File对话框选择需要采样的原始图像OK>>Resize Data Parameters调整 Output File Dimensions的像元数；选择采用方法 >> 文件输出8、波段比较选择主图像窗口菜单：Tools/2D Scatter Plots，选择两个波段，OK鼠标在主图像窗口某点单击，则在 Plot 显示出区域Scatter Plot 窗口菜单：Clsss/Item1:20，选颜色9、

7、兴趣区域设置绘制 ROI主图像窗口右键选中 ROI Tool，设置颜色，在主图像窗口绘制 ROI 区域，右键结束，再右键单击生成 ROI区域。保存 ROIROI Tool 窗口菜单：File/Save ROIs.合并 ROI ROI Tool 窗口菜单：Options/Merge Regions10、图像注释与保存图像注释选择主图像窗口菜单 Overlay/Annotation，进行字体、颜色、大小等设置主图像窗口中，左键调整位置，右键确定Object/ Selection/Edit，在 Main 窗口中拉框选中，编辑注释Object/Symbol，同样加入符号File/SaveAnnotat

8、ion，保存注释和符号Options/Set Display Borders .，移除 Annotation 层图像保存主图像窗口菜单 Save Image as实验二、图像的几何校正图像到地图的配准1、GCP 选择选择在影像上和地图上都能识别的控制点打开map.bmp主菜单 Map/Registration/Select GCPs: Image to Map，可选地图坐标UTM输入地图经纬度,可以确定Zone，选择成图的象元地面分辨率出现 Ground Control Points Selection 对话框分别填入E、N(坐标值)、Image X 和 ImageY 的数值(象元位置)，单击

9、 Add Point 按钮，加入 1#控制点，如下图所示:加入其它点，7 个点全输入后，单击 Show List 按钮，可以进行编辑修改单击 Predict 按钮，进行残差计算保存控制点文件。File/Save GCPs w/Map Coordis2、重采样生成新的影像Ground Control Points Selection 对话框中菜单 Options/Warp File . 选择文件 map.bmp，OK。则打开Registration Parameters 对话框设置 Method、Degree、Resampling、Filename 等（见下图），OK在新窗口中打开生成影像，验证

10、地图坐标图像到图像的配准在#1 窗口中打开影像（需配准图），在#2 窗口中打开基准图（上一步骤生成的基准图）主菜单 Map/Registration/Select GCPs: Image to Image，设置两图关系以下步骤同 Image to map 方法，加入点对，生成最终影像实验三、图像的滤波处理1、卷积和形态学滤波（1）主菜单 Filter/Convolutions and Morphology（2）在对话框中菜单 Convolutions/High Pass，单击 QuickApply 按钮，生成结果（高通滤波）低通滤波（3）Laplacian 滤波（4）中值滤波（5）Sobel

11、滤波（6）Roberts 滤波（7）自定义滤波2、自适应滤波（1）主菜单 Filter/Adaptive（2）Lee和增强Lee滤波（3）Frost和增强Frost滤波（4）Gamma滤波（5）Kuan滤波（6）局部Sigma滤波3、频率域滤波主菜单 Filter/FFT FilteringFFT变换频率域滤波：FFT反变换实验四、图像的变换处理图像的变换处理内容如图所示：包括图像的锐化处理、波段比值计算、主成分分析、最小噪声分离变换、彩色变换、去相关拉伸处理、目视效果拉伸处理、饱和度拉伸处理、图像彩色合成处理、植被指数计算。本实验主要完成图像的主成分分析工作：1）主菜单 Transform/

12、Principal Components/ Forward PC Rotation/Compute New Statistics and Rotate2）选择文件 can_tmr.img，单击 Spectral Subset 按钮，选中6波段，OK3）设置输出统计文件，选中在内存中生成结果，OK4）把内存中生成结果的分别从第 1 波段到第 6 波段在窗口中打开显示如下：（也可以另存为新的图像文件） 5）将 band1、band2 和 band3以 RGB 方式进行显示：实验五、图像的统计特征分析打开ENVI：Basic Tools>> Statistics >> Com

13、puter Statistics 在Compute Statistics Parameters对话框中，选择统计类型（Basic、Histogram、Covariance），OK显示图像的不同特性值（直方图）：实验六、图像的空间特征分析打开ENVI：Basic Tools>> Spatial Statistics >> Computer Statistics 显示图像的空间特性值：实验七、图像的变化检测打开ENVI：Basic Tools>> Change detection >> Computer Map Define Class Thresh

14、olds:检测结果：打开ENVI：Basic Tools>> Change detection >> Change detection Statistics ,选择检测结果图像显示统计结果：实验八、图像的分类处理-非监督分类1）主菜单 Classification/UnSupervised/K-Means（包括Isodata和K-Means）2）选择文件can_tmr.img，单击 Spectral Subset 按钮，选中6个波段，OK3）进行参数设置，OK4）分类结果实验九、图像的分类处理-监督分类1定义训练类别· Green: 农作物· Blue: 裸露山地· Red: 植被1）图像主窗口右键选中 ROI Tool，在图像主窗口绘制上面的 3 类训练类别，右键结束，再右键单击生成2）将 ROI 保存为文件2选择决策规则系统主菜单 Classification/Supervised/ Parallelepiped包括：平行六面体分类最小距离分类马氏距离分类最大似然分类波谱角分类二进制编码分类神经元网络分类3分类统计1）