利用ENVI处理SPOT遥感影像提取水体、植被、不透水面
前言
简单记录遥感数字图像处理——针对SPOT4遥感影像进行地物提取的操作,方便日后回忆。
一、 获取研究区Shp文件
(一)在Arcmap中打开shp文件,选择Select Features选中研究区域:
(二)选中研究区,在文件上右击选中Data——Export Data导出所选区域shp文件:
二、下载SPOT遥感影像
(一)首先打开SPOT影像免费获取网站:
https://regards.cnes.fr/user/swh/modules/60,点击login,进行注册:
(二)选择右上角Display result over map按钮,转动地球仪,选择感兴趣区下载:
(三)选择Draw search area工具选取需要下载的区域的影像:
(四)选择右上角的Display in table:
点击COLUMN调整显示的列顺序为时间、卫星型号、云量:
(五)按照年份、云况、卫星型号选择需要的模块下载:
(六)这里也可以点击SEARCH按钮按条件检索,更加方便:
输入卫星型号、影像年份、云量等条件:
提示:因为后续涉及提取物归一化指数的运算,所以这里下载spot4-spot5的多光谱遥感影像,确保影像的质量,时间最好选择4-10月。
三、影像预处理
(一)在ENVI中依次打开研究区域的shp文件及下载的SPOT遥感影像,由于采用的投影方式相同,可以直观的看出研究区域是否被所需遥感影像覆盖:
(二)打开ENVI Classic经典版,进行多幅遥感影像的镶嵌:
1.选择工具栏中的Map——Mosaicking——Georeferenced工具:
2.在Mosaic Based Mosaic中选择Import,Select需要镶嵌的遥感影像:
3.镶嵌完成:
4.点击Flie——Apply选择路径保存:
(三)在ENVI中打开镶嵌后的影像和研究区域的shp文件进行裁剪:
1.在Toolbox中选择Subset Data form ROIs工具进行感兴趣区裁剪:
2.设置研究区域为感兴趣区,保存:
3.这里发现裁剪后的影像背景有底色黑色,需要去除:
4.选择Toolbox中的Edit ENVI header:
这里点击Add:
5.选择Data Ignore Value:
6.将下方的Data Ignore Value设置为0:
(四)裁剪完毕:
四、地物提取
这里进行水体提取操作
(一)波段运算,打开Band math工具,填写公式:
这里要结合遥感影像的波段范围值来进行运算(植被、水体、不透水面公式依次如下):
NDVI = (Nir - Red) / (Nir + Red)
NDWI = (Green - Nir)/(Green + Nir)
NDBI = (Mir - Nir) / (Mir + Nir)
其中Nir代表近红外波段,Mir代表中红外波段。
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SPOT-4参数:
SPOT-4卫星携带者HRVIR-1 和 HRVIR-2共计2 个仪器,其卫星的各波段详细参数如下所示:
| 名称 | 波段 | 波长范围/μm | 分辨率
|band 1 | 绿色波段 | 0.50–0.59um |20 m
|band 2 | 红色波段 | 0.61–0.68um | 20 m
|band 3 | 近红外波段 | 0.78–0.89um | 20 m
|band 4 | 中红外波段 | 1.58–1.75um | 20 m
|panchromatic | 全色波段 | 0.51-0.73um | 10 m
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SPOT-5参数:
SPOT-5卫星携带着立体视图的2 个仪器:HRG1 和 HRG2。创新性地引入了 THR 超级模式该模式,该模式能从两景5m分辨率影像中创建 2.5 m 分辨率的影像,该卫星的波段详细参数如下所示:
| 名称 | 波段 | 波长范围/μm | 分辨率
|band 1 | 绿色波段 | 0.50–0.59um |10 m
|band 2 | 红色波段 | 0.61–0.68um | 10 m
|band 3 | 近红外波段 | 0.78–0.89um | 10 m
|band 4 | 中红外波段 | 1.58–1.75um | 10 m
|panchromatic | 全色波段 | 0.51-0.73um | 5 m
|panchromatic super-mode | 超全色波段 | 0.48-0.71um | 2.5m
填写公式如下:
依次选择波段:
ndwi后的效果:
(二)通过像元值分布直方图,判断提取水体的值:
(三)右击ndvi后的文件选择New Raster Color Slice:
先Clear原本的色段,然后新建,修改下图值:
(四)选择Export Color slices——Shapeflie导出shapefile文件:
这里在Arcgis中看一下最终提取效果(水体):
文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-446802.html
总结
本文介绍了通过一个完整的遥感图像处理平台——ENVI(The Environment for Visualizing Images)针对SPOT卫星影像数据进行水体等地物提取的简单操作。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-446802.html
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