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1、第八章 遥感图像的分析方法本讲稿第一页，共三十一页第八章 遥感图像分析方法1.空间建模工具的组成2.图形模型的基本类型3.图形模型的形成过程4.模型生成器5.模型生成器工具模板6.空间模型建立过程本讲稿第二页，共三十一页补充一个名词：影像镶嵌：Mosaic Image，是将具有地理参考的若干相邻图像合并成一幅图像或一组图像，需要拼接的输入图像必须含有地图投影信息，或者说输入图像必须经过几何校正处理。图像镶嵌的目的主要是为了进行展示，并非用来做深入研究。进行图像拼接时，需要确定一幅参照图像，参照图像将作为输出拼接图像的基准，决定拼接图像的对比度匹配、以及输出图像的地图投影、像元大小和数据类型；在
2、重复覆盖区，各图像之间应有较高的配准精度，必要时在图像之间利用控制点进行配准；虽然待拼接的图像可以具有不同的投影类型、不同的像元大小，但必须具有相同的波段以及尽可能接近的时相。本讲稿第三页，共三十一页补充一个名词：直方图匹配重叠区灰度值取值方法：平均值；最小值；最大值；指定一条切割线，切割线两侧的输出值对应于其邻近图像上的灰度值；线性插值，根据重复覆盖区上像元离两幅邻接图像的距离确定的权重，进行线性插值，如位于重复覆盖区中间线上的像元取其平均值，而位于重复覆盖区边界上的像元取其较邻近图像上的灰度值。本讲稿第四页，共三十一页1.空间建模工具的组成模型？模型分析是指对现有层进行操作或综合的过程。模
3、型可以用图形创建，表现为流程图；也可以用文本语言来创建。空间建模？空间建模就是应用直观的图像语言在一个页面上绘制流程图，并定义图形分别代表输入数据、操作函数、运算规则和输出数据，生成一个空间模型，应用这些指令可以进行遥感图像处理。本讲稿第五页，共三十一页模型空间叠加运算算术（加法）运算逻辑运算本讲稿第六页，共三十一页模型表达形式模型表达形式本讲稿第七页，共三十一页模型表达形式模型表达形式本讲稿第八页，共三十一页1.空间建模工具的组成空间建模工具空间建模语言(SML)模型生成器(Model Maker)空间模型库(Model Library)本讲稿第九页，共三十一页面向目标的模型语言环境，应用直
4、观的图形语言绘制流程图，通过图形定义输入数据、操作函数、运算规则和输出数据。1）空间建模语言，Spatial Modeler Language(SML)：是一种模型语言，是ERDAS IMAGINE中GIS影像分析功能的基础，可以为各种各样的应用编写空间程序模型，可以产生最适合于数据特征和应用目标的算法。空间建模语言是模型生成器使用的底层语言，执行图形模型设计的功能。2）模型生成器，Model Maker：是空间建模语言核心的图形界面，使用面板工具产生空间图形模型(Graphic model)，图形模型可以运行、编辑、保存在模型库中、或者转换成SML程序模型。3）空间模型库，Model Lib
5、rary：由用于处理地理信息系统和遥感图像的空间模型组成，包括程序模型（*.mdl）和图形模型（*.gmd），前者是应用空间建模语言编写的，后者是应用模型成器建立的。1.空间建模工具的组成本讲稿第十页，共三十一页2.图形模型的基本类型图形模型库都有一个共同的基本结构：输入函数输出，在模型可以运行之前，所有的组成部分必须彼此相连接。复杂模型输入输入输入输出输出函数函数本讲稿第十一页，共三十一页3.图形模型的形成过程明确问题(Define Problem)放置对象图形(Place Object Graphics)定义对象(Define Objects)连接对象(Connect Objects)定义
6、函数操作(Define Function&Operators)运行模型(Run Model)反馈与调整本讲稿第十二页，共三十一页Main Spatial Modeler Spatial Modeler 菜单 Model Maker Model Maker 视窗与工具面板4.模型生成器本讲稿第十三页，共三十一页5.模型生成器工具模板 模型生成器的菜单条包含了文件操作、编辑操作、模型操作、文字操作、运行操作和联机帮助等6个下拉菜单。Raster 栅格对象Select 选 择Scalar 等级参数(权重因子)Function函数操作Matrix 矩阵对象Connect 连 接Help 帮 助矢量对象
7、Vector表格对象Table条件函数Criteria注 释 Text释 放 Unlock本讲稿第十四页，共三十一页Raster：一层或多层img文件。Scalar:为单一值，常用为权重因子。Matrix：矩阵用于卷积核，协方差矩阵，特征向量矩阵等。Table:一系列量化值或特征值。本讲稿第十五页，共三十一页本讲稿第十六页，共三十一页条件函数本讲稿第十七页，共三十一页级乘，求模逐位运算布尔运算本讲稿第十八页，共三十一页本讲稿第十九页，共三十一页6.空间模型建立过程1.建立图形模型 放置一个栅格图形；放置一个矩阵图形；放置一个函数图形；放置一个栅格图形；将栅格图形、矩阵图形与函数图形相连。本讲稿
8、第二十页，共三十一页2.定义参数与操作定义输入图像；定义输入卷积矩阵;（Select:Built_in/Kernel:Summary/Size:55）定义卷积处理函数操作;（CONVOLVE,）定义输出图像。本讲稿第二十一页，共三十一页本讲稿第二十二页，共三十一页原始影像Summary操作后影像本讲稿第二十三页，共三十一页3.保存图形模型4.运行图形模型5.查看运行结果本讲稿第二十四页，共三十一页图形模型的注释1.利用工具利用工具栏栏 注注释图标释图标 A,在模型中在模型中进进行注行注释释。2.利用利用TextFont/Size/Style调调整文本字体整文本字体,大小。大小。本讲稿第二十五页
9、，共三十一页本讲稿第二十六页，共三十一页Generate a text scrip文本程序：空间建模语言程序（*.gml）生成文本程序生成文本程序Process Generate script Generate script编辑编辑文本程序文本程序Spatial modelermodel librarianEdit本讲稿第二十七页，共三十一页环境变量设定：set模型声明赋值语句本讲稿第二十八页，共三十一页做一个空间滤波/卷积运算的例子做一个条件选择的例子本讲稿第二十九页，共三十一页1.掌握空间模型库的构建过程掌握空间模型库的构建过程2.分析软件自代程序，掌握构建空间模型的技分析软件自代程序，掌握构建空间模型的技巧。巧。（对零值的处理；数据类型的转化；中间（对零值的处理；数据类型的转化；中间文件的利用等）文件的利用等）3.空间模型的链接与移植。空间模型的链接与移植。本节课要点本节课要点声明声明:本讲义内容参照北京师范大学陈云浩老师摄影测量与遥感技术课件，特表示致谢！本讲义内容参照北京师范大学陈云浩老师摄影测量与遥感技术课件，特表示致谢！本讲稿第三十页，共三十一页本讲稿第三十一页，共三十一页