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1、第八章 遥感图像的分析方法第1页，共31页，编辑于2022年，星期三第八章 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.空间模型建立过程第2页，共31页，编辑于2022年，星期三补充一个名词：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
2、像的地图投影、像元大小和数据类型；在重复覆盖区，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。第3页，共31页，编辑于2022年，星期三补充一个名词：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。第4页，共31页，编辑于2022年，星期三
3、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。第5页，共31页，编辑于2022年，星期三模型空间叠加运算算术（加法）运算逻辑运算第6页，共31页，编辑于2022年，星期三模型表达形式模型表达形式第7页，共31页，编辑于2022年，星期三模型表达形式模型表达形式第8页，共31页，编辑于2022年，星期三1.空间建模工具的组成空间建模工具空间建模
4、语言(SML)模型生成器(Model Maker)空间模型库(Model Library)第9页，共31页，编辑于2022年，星期三面向目标的模型语言环境，应用直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
5、，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 Library：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第10页，共31页，编辑于2022年，星期三2.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第11页，共31页，编辑于2022年，星期三3.图
6、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)定义函数操作(Define Function&Operators)运行模型(Run Model)反馈与调整第12页，共31页，编辑于2022年，星期三Main Spatial Modeler Spatial Modeler 菜单 Model Maker Model Maker 视窗与工具面板4.模型生成器第13页，共31页，编辑于2022年，星期三5.模型生成器工具模板 模型生成器的菜单条包含了文件操
7、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Vector表格对象Table条件函数Criteria注 释 Text释 放 Unlock第14页，共31页，编辑于2022年，星期三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。第15页，共31页，编辑于2022年，星期三第16页，共31页
8、，编辑于2022年，星期三条件函数第17页，共31页，编辑于2022年，星期三级乘，求模逐位运算布尔运算第18页，共31页，编辑于2022年，星期三第19页，共31页，编辑于2022年，星期三6.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。第20页，共31页，编辑于2022年，星期三2.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。第21页，共31页，编辑于20
9、22年，星期三第22页，共31页，编辑于2022年，星期三原始影像Summary操作后影像第23页，共31页，编辑于2022年，星期三3.保存图形模型4.运行图形模型5.查看运行结果第24页，共31页，编辑于2022年，星期三图形模型的注释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。第25页，共31页，编辑于2022年，星期三第26页，共31页，编辑于2022年，星期三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
10、程序Process Generate script Generate script编辑编辑文本程序文本程序Spatial modelermodel librarianEdit第27页，共31页，编辑于2022年，星期三环境变量设定：set模型声明赋值语句第28页，共31页，编辑于2022年，星期三做一个空间滤波/卷积运算的例子做一个条件选择的例子第29页，共31页，编辑于2022年，星期三1.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巧。分析软件自代程序，掌握构建空间模型的技巧。（对零值的处理；数据类型的转化；中间文件的（对零值的处理；数据类型的转化；中间文件的利用等）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！示致谢！第30页，共31页，编辑于2022年，星期三第31页，共31页，编辑于2022年，星期三