ENVI遙感圖像處理方法（簡體書）

本書系統、全面地介紹了ENVI 4.7軟件功能及遙感圖像處理流程和方法。全書共分17章，涵蓋了ENVI軟件概述、ENVI遙感圖像處理基礎、數據顯示操作、遙感圖像預處理、圖像增強、圖像分類、矢量處理、地圖製圖與三維可視化、正射校正、面向對象圖像特徵提取、地形分析、遙感動態監測、輻射定標與大氣校正、高光譜與光譜分析技術、波段運算與波譜運算、雷達圖像處理和ENVI二次開發等方面的內容。全書按照遙感圖像處理流程由淺到深逐步引導讀者掌握ENVI軟件操作。各個章節相對獨立，讀者可視個人情況進行選擇閱讀。 本書不僅詳細介紹了ENVI遙感圖像處理功能，還融入了相關理論和方法，可作為ENVI軟件用戶的學習指南，對從事遙感應用研究的專業人員和測繪、遙感、地理信息系統、地理學等相關專業的科研、技術人員及高校師生也具有一定的參考價值。

鄧書斌，1982年生，畢業于山東科技大學攝影測量與遙感專業，碩士。現任ESRI中國(北京)有限公司遙感事業部技術總監，2008年初開始接觸ENVI軟件，從事ENVI軟件本土化及遙感技術與行業諮詢、軟件與應用培訓工作。

本書按照遙感圖像處理流程由淺到深，逐步引導讀者掌握ENVI軟件操作。全書分為17章。第1～3章介紹了ENVI軟件的基礎知識；第4～8章介紹了遙感圖像處理一般流程；第9～12章為專業操作，包括正射校正、面向對象圖像特征提取、地形分析、遙感動態監測；第13、14章是光譜分析和高光譜處理方面的內容，包括輻射定標與大氣校正、高光譜與光譜分析技術；第15章介紹了ENVI非常靈活的波段運算和波譜運算；第16章介紹了ENVI基本的雷達圖像處理功能；第17章介紹了ENVI的二次開發功能。本書不僅包括了ENVI主模塊的全部功能，還介紹了大氣校正模塊、立體像對高程提取模塊、面向對象空間特征提取模塊三個擴展模塊。部分章節設有一些完整實例，包括耕地信息提取、林冠狀態遙感動態監測、森林開采監測、農業用地變化監測等。書中所有操作和實驗數據都在隨書附贈的DVD光盤中，讀者可參照書中內容一步步練習。

目錄
前言
第1章 ENVI軟件概述 1
1.1 ENVI的背景 1
1.2 ENVI功能結構與特點 1
1.3 ENVI工程化應用 3
1.4 ENVI可利用資源 5
第2章 ENVI遙感圖像處理基礎 6
2.1 文件系統和存儲 6
2.1.1 柵格文件系統 6
2.1.2 柵格文件存儲 7
2.1.3 ENVI的文件命名約定 7
2.2 常用系統配置說明 8
2.2.1 安裝目錄結構 8
2.2.2 常用參數選擇 8
2.3 主菜單命令及其功能 11
2.4 數據輸入與輸出 18
2.4.1 ENVI支持數據格式 18
2.4.2 常見數據的輸人 20
2.4.3 特定數據的輸人 20
2.4.4 數據的輸出 21
2.5 常見衛星數據 23
第3章 數據顯示操作 26
3.1 文件列表管理 26
3.1.1 可用波段列表 26
3.1.2 可用文件列表 27
3.1.3 編輯頭文件 28
3.2 顯示窗口功能簡介 30
3.3 File菜單操作 31
3.3.1 File菜單功能 31
3.3.2 保存顯示圖像 32
3.4 Overlay菜單操作 33
3.4.1 注記層（Annotation） 33
3.4.2 分類結果（Classification） 36
3.4.3 等值線（Contour Lines） 37
3.4.4 密度分割（Density Slice） 38
3.4.5 網格線（Grid Lines） 40
3.4.6 感興趣區（Region of Interest） 41
3.4.7 矢量（Vector） 44
3.5 Enhance菜單操作 45
3.6 Tools菜單操作 45
3.6.1 Tools菜單命令及其功能 45
3.6.2 窗口鏈接/覆蓋顯示 47
3.6.3 圖像剖面工具 48
3.6.4 光標查詢功能 51
3.6.5 點位置收集 52
3.6.6 量測功能 53
3.7 快捷菜單操作 53
3.8 ENVI Zoom 54
第4章 遙感圖像預處理 56
4.1 自定義坐標系 56
4.1.1 地理投影基本原理 56
4.1.2 北京54坐標系與西安80坐標系 57
4.1.3 坐標系參數獲取 58
4.1.4 ENVI中自定義坐標系 58
4.1.5 圖像投影轉換 60
4.2 圖像幾何校正 64
4.2.1 圖像幾何校正概述 65
4.2.2 基於自帶定位信息的幾何校正 67
4.2.3 基於GLT的FY3氣象衛星幾何校正 69
4.2.4 Image to Image幾何校正 73
4.2.5 Image to Map幾何校正 81
4.2.6 Image to Image圖像自動配准 84
4.3 圖像融合 87
4.4 圖像鑲嵌 90
4.4.1 ENVI圖像鑲嵌 90
4.4.2 有地理參考的圖像鑲嵌 92
4.4.3 基於像素的圖像鑲嵌 95
4.5 圖像裁剪 96
4.5.1 規則分幅裁剪 96
4.5.2 不規則分幅裁剪 97
4.5.3 掩膜（Mask） 99
第5章 圖像增強 101
5.1 空間域增強處理 101
5.1.1 卷積濾波 101
5.1.2 數學形態學濾波 103
5.1.3 紋理分析 104
5.2 輻射增強處理 106
5.2.1 交互式直方圖拉伸 106
5.2.2 直方圖匹配 110
5.2.3 壞道填補 111
5.2.4 去條帶處理 112
5.3 光譜增強處理 112
5.3.1 波段比的計算 112
5.3.2 主成分分析（PCA） 113
5.3.3 獨立主成分分析（ICA） 115
5.3.4 色彩空間變換 117
5.3.5 色彩拉伸 118
5.3.6 NDVI計算 118
5.3.7 纓帽變換 119
5.4 傅裡葉變換 120
5.4.1 快速傅裡葉變換（FFT） 120
5.4.2 定義FFT濾波器 121
5.4.3 反向FFT變換 122
5.5 波段組合 124
5.5.1 RGB合成顯示 124
5.5.2 基於波段組合的假彩色合成 125
第6章 圖像分類 128
6.1 遙感分類 128
6.2 監督分類 129
6.2.1 定義訓練樣本 129
6.2.2 執行監督分類 132
6.2.3 評價分類結果 139
6.3 非監督分類 146
6.3.1 執行非監督分類 146
6.3.2 類別定義與子類合併 148
6.4 基於專家知識的決策樹分類 150
6.4.1 定義分類規則 150
6.4.2 規則表達式 151
6.4.3 創建決策樹 153
6.4.4 執行決策樹 156
6.5 分類後處理 157
6.5.1 更改分類顏色 158
6.5.2 Majority/Minority分析 158
6.5.3 聚類處理（Clump） 159
6.5.4 過濾處理（See） 160
6.5.5 分類統計（Class Statistics） 161
6.5.6 分類疊加（Overlay Classes） 163
6.5.7 分類結果轉矢量 164
第'章 矢量處理 165
7.1 矢量數據基本操作 165
7.1.1 打開矢量數據 165
7.1.2 可用矢量列表 166
7.1.3 矢量顯示窗口 167
7.1.4 瀏覽矢量數據 169
7.2 創建矢量數據 172
7.2.1 屏幕數字化 172
7.2.2 創建世界範圍內矢量邊界 174
7.3 編輯矢量數據 174
7.3.1 空間數據修改 174
7.3.2 屬性數據修改 175
第8章 地圖製圖與三維可視化 177
8.1 地圖製圖 177
8.1.1 快速製圖 177
8.1.2 自定義製圖元素 180
8.1.3 保存製圖結果 185
8.2 三維可視化 187
8.2.1 生成三維場景 187
8.2.2 三維場景窗口 188
8.2.3 交互式三維場景瀏覽 190
8.2.4 飛行瀏覽 192
8.2.5 三維場景瀏覽工具的分析功能 195
第9章 正射校正 197
9.1 ENVI正射校正概述 197
9.2 衛星圖像正射校正 198
9.2.1 無控制點的正射校正 198
9.2.2 有控制點的正射校正 199
9.3 自定義RPC正射校正 200
9.3.1 建立RPCs 201
9.3.2 常見相機（傳感器） 參數 206
9.3.3 SPOT 4 PAN的正射校正 208
第10章 面向對象圖像特徵提取 211
10.1 面向對象圖像分類技術 211
10.2 發現對象（Find Object） 211
10.2.1 準備工作 211
10.2.2 發現對象 212
10.3 特徵提取（Extract Features） 218
10.3.1 直接輸出矢量 219
10.3.2 監督分類 220
10.3.3 規則分類 225
10.4 耕地信息提取實例 230
第11章 地形分析 233
11.1 立體像對DEM自動提取 233
11.1.1 DEM Extraction模塊 233
11.1.2 DEM自動提取嚮導 234
11.1.3 編輯DEM 242
11.1.4 立體3D量測工具 243
11.1.5 核線圖像3D光標工具 244
11.2 等值線插值生成DEM 245
11.2.1 矢量等高線插值DEM 245
11.2.2 高程點文件插值DEM 247
11.3 地形模型計算 248
11.4 地形特徵提取 250
第12章 遙感動態監測 251
12.1 遙感動態監測技術 251
12.2 圖像直接比較法工具 253
12.2.1 Compute Difference Map工具 253
12.2.2 Image Difference工具 255
12.3 分類後比較法工具 259
12.3.1 Change Detection Statistics工具 259
12.3.2 Thematic Change工具 261
12.4 林冠狀態遙感動態監測實例 262
12.4.1 林區提取 263
12.4.2 林冠變化檢測 263
12.4.3 提取森林健康變化信息 266
12.5 農業用地變化監測實例 267
第13章 輻射定標與大氣校正 271
13.1 輻射定標 271
13.1.1 傳感器輻射定標 272
13.1.2 Terra MODIS/ASTER定標 274
13.1.3 熱紅外數據定標 274
13.2 Landsat數據定標 278
13.2.1 Landsat定標參數獲取 278
13.2.2 Landsat定標工具 282
13.3 AVHRR數據定標 284
13.3.1 NOAA AVHRR介紹 284
13.3.2 輻射定標 286
13.3.3 海面溫度（SST） 計算 286
13.4 大氣校正 289
13.4.1 ENVI大氣校正功能 289
13.4.2 簡化黑暗像元法大氣校正 290
13.4.3 基於統計學模型的反射率反演 292
13.4.4 不變目標法相對大氣校正 295
13.4.5 熱紅外大氣校正 297
13.5 大氣校正模塊 299
13.5.1 FLAASH大氣校正工具 300
13.5.2 FLAASH輸人數據要求 302
13.5.3 FLAASH輸人參數說明 302
13.5.4 FLAASH輸出結果 312
13.5.5 QUAC快速大氣校正工具 312
13.6 Landsat FLAASH大氣校正 314
13.6.1 數據準備 314
13.6.2 輸人FLAASH參數 315
13.6.3 瀏覽結果 316
13.7 ASTER FLAASH大氣校正 317
13.7.1 ASTER數據準備 317
13.7.2 輸人FLAASH參數 318
13.8 高光譜數據FLAASH大氣校正 320
13.8.1 瀏覽高光譜數據 320
13.8.2 AVIRIS數據大氣校正 321
13.8.3 瀏覽結果 322
第14章 高光譜與光譜分析技術 323
14.1 地物波譜與波譜庫 323
14.1.1 標準波譜庫 323
14.1.2 波譜庫創建 325
14.1.3 波譜庫交互瀏覽 328
14.1.4 波譜重採樣 330
14.1.5 圖像波譜分割 332
14.1.6 圖譜立