一、实验平台：Erdas 9.1

二、实验内容：视窗功能简介、图形和图像显示操作、实用菜单操作、显示操作、AOI菜单操作、矢量和栅格菜单、数据的输入输出等。

三、实验目的：初步了解Erdas的主要功能模块，在此基础上，掌握视窗操作模块的功能和操作技能，为遥感图像处理的后续实习打基础。

四、实验步骤：

1图像、图形显示操作

二维视窗是显示栅格图像、矢量图形、注记文件、AOI等数据层的主要窗口。

1.1图像显示操作

启动程序，在视窗菜单中点击File,选择Open，点击Raster Player，打开Select Layer To Add对话框（也可点击视窗上的工具打开），如下图1-1所示：

 

选择要显示的图像lanier.ing，点击Raster Options，对话框中，Display as：True Color真彩色，但这里实际上是假彩色；选中Clear Display：清除视窗已有图像；选中Fit to Frame：按视窗大小匹配图像显示，如图1-2所示，完成设置后点击OK,图像被加载到视窗中去，如下图1-3所示。

  

1.2图形显示操作

在视窗菜单中点击File,选择Open，点击Vector Player，如图1-4所示，选择要显示的图形数据，然后选中Vector Option，解释如下：Use Symbology：定义是否使用符号文件；Clear Display:清除已有信息，如图1-6所示。完成后点击OK，显示的图形如图1-4所示。

 

2 实用菜单操作

2.1 光标查询功能（Inquiry Cursor Function）

在视窗中点击Utility,选择Inquiry Cursor,打开对话框，如图1-7所示，在视窗中任意移动十字光标，即可显示出该像素处的信息：坐标、投影、波段灰度值、像元大小直方图等信息。

2.2量测功能（Measurement Cursor Function）

在视窗菜单条中点击Utility，点击Measure,打开Measurement Tool（图1-8），首先在视窗中设定量测单位和地图单位，然后点击左侧图标（如量测任意一条拆线的长度），可相应量测任意一点，拆线、多边形、矩形等的长度、面积、周长等，也可绘制相应感兴趣图形，保存到文件中。

2.3 数据叠加显示

2.3.1 叠加数据准备

在同一视窗中显示两层数据，下层为lanier.img，上层为inlandc.img，注意在添加上层数据时要将Clear Display前面的勾去掉，加载结果如图1-9所示。

  

2.3.2 混合显示工具

在视窗中点击Utility，选择Blend，打开如图1-10所示对话框，用户既可以通过设置Blend/Fade Percentage达到混合显示效果，也可以通过定义Speed和选择Auto Mode混合显示效果。

2.3.3 卷帘显示工具（Swipe Tool）

在视窗中点击Utility，选择Swipe，打开如图1-12所示对话框，可以设置手动和自动两种方式，混合结果如图1-10所示。

 

2.3.4 闪烁显示工具

在视窗中点击Utility，选择Flicker Tool，同样可设置手动和自动闪烁两种方式。

3 文件信息操作

3.1 图像信息显示

在视窗中点击Utility，选择Layer Info，打开如图1-13ImageInfo对话框，在General信息栏反映了该图像文件的一般信息，如文件信息（文件名，波段数等）、数据层信息、统计信息、投影信息等。向右依次为投影栏、直方图栏和像素灰度值栏。

  

3.2 图像信息编辑

可用ImageInfo对话框中的Edit菜单命令对图像信息进行编辑，修改或增加。其中的Add/Change Projection命令用于增加或改变投影信息，如图1-14所示。

4 三维图像操作

图像与dem叠加可以生成三维透视图，在此基础上可进行多种空间操作。在同一视窗中打开eldodem.img（下层dem）和eldoatm.img（上层图像），显示效果如图1-15所示。

4.1 三维显示参数设置

在视窗中点击Utility，点击Image Drape,在Image Drape中点击Utility，选择Option打开Options对话框。可对其中的dem参数、雾气参数和背景进行设置（图1-16）。

  

4.2 三维视窗信息转储

Image Drape中点击Utility，选择Dump Contents to Viewer打开一个二维视窗，该视窗中包含有生成三维图像所应用的下层dem与上层图像文件以及定位工具，由Eye和Target组成，可以通过调整Eye与Target，视角等来达到调整三维图像的目的。

4.3 观测位置参数设置

在Image Drape中点击Position菜单，选择Current Position打开Position Parameters对话框（图1-17），

其中Position可设置观测点的X,Y坐标及单位、观测点距平面的高度AGL和距海平面的高度ASL；Direction可以设置视场角FOA、俯视角Pitch、方位角Azimuth和旋转角Roll。

5 显示菜单操作

5.1 文件顺序显示（Arrange Layers）

同一个视窗中可打开多个文件，如图像文件、图形文件、AOI文件、注记文件等。如在视窗中依次打开lanier.img、inlandc.img、indem.img、inlakes.img，注意在打开一个图层时不要清除原有的图层。在视窗中点击View菜单，点击Arrange Viewers打开Arrange Layer Viewer对话框，如图1-18所示，可通过拖动对话框中数据层的顺序来实现视窗中数据的上移动。

5.2 显示比例尺（Display Scale）

在视窗中点击View，选择Scale，其中：Image to window（按视窗大小调整视窗显示比例），Window to image（按照文件大小调整视窗尺寸），Extent（显示文件整体范围），Scale tool（通过比例工具定义显示比例）。

5.3 显示变换操作（Rotate/Flip/Stretch）

实质是对图像进行仿射变换，介只是显示，并非对文件数据进行操作，变换操作可现时时行缩放、平移、拉伸、旋转等线性变换。在视窗中点击View，选择Rotate/Flip/Stretch，打开如图1-19所示对话框。比例缩放Scale、平移参数Offset、旋转角Rotate angle、旋转方向positive rotate direction等。可根据具体需要进行相应的变换操作。

   

6 AOI菜单操作

AOI（感兴趣区）是用户自定义的区域，可以保存为一个文件（.aoi格式）以便以后使用，经常用于监督分类中。一个视窗中只能打开一个AOI，面一个AOI中可以包含若干相AOI。

6.1 AOI工具

在视窗中点击菜单栏中的AIO，选择Tool打开如图1-20所示的AIO工具面板。

6.2 定义AOI显示特性

在视窗AOI中选择style，打开如图1-21所示的AOI styles对话框，可设置前景、背景、填充颜色等。

  

6.3 定义AOI种子特性

在视窗中AOI中点击seed properties，打开如图1-22所示的对话框，其中种子增长方式Neighborhood有四邻域和八邻域，地理约束包括面积约束area和距离distance约束，光谱欧氏距离spectral Euclidean distance，以查询光标为种子增长grow at inquire。点击AOI区域为约束条件set constraint AOI，出现如图1-23所示的对话框，可选择None、Viewer和AOI File。

  

7 栅格菜单操作

7.1 图像对比度调整

7.1.1局部线性拉伸（Piecewise Linear Stretch）

用于对图像局部区域通过分割LUT表进行增强，通常将LUT表分为低、中、高三段，然后分段调整其亮度和对比度，可增强阴影区域等。

在视窗菜单条中点击Raster，选择Contrast，点击Piecewise Contrast，打开如图1-24所示的对话框，可对其属性进行相应的调整。

7.1.2 直方图断点操作

在视窗菜单条中点击Raster，选择Contrast，点击Breakpoints，打开如图1-25所示的对话框，可对其属性进行相应的调整。

  

7.2栅格属性编辑

在视窗中打开两幅具有相同投影坐标系统的图像lanier.img和insoils.img，点击菜单栏中的Raster，选择Attributes，打开如图1-26所示的对话框。可以点击Color栏改变颜色，点击File\new，来增加新的属性栏，点击Opacity来改变图像的透明度等等。

8图像剖面工具

8.1光谱剖面曲线

光谱剖面曲线是分析高光谱数据的基础，通过分析光谱剖面曲线有有助于估计像元内地物的化学组成。在视窗中打开一幅高光谱图像Hyperspectral.img，在视窗中点击raster，点击Profile tools，打开Select Profile Tool对话框（图片-27），选择Spectral点击OK，打开Spectral Profile视窗（图1-28），点击该视窗中的，在图像视窗中任意位置点击即可显示出该像素处的光谱网线（图1-28）。

  

8.2 空间剖面曲线

点击Select Profile Tool对话框中的spatial，打开如图1-30所示的空间曲线光谱视窗，选中该视窗上的按钮，在图像视窗中任意位置画曲线即可显示像素点间的空间剖面曲线（图1-31）。

  

8.3 三维空间剖面

点击Select Profile Tool对话框中的surface，打开如图31所示的surface profile视窗，点击该视窗中的按钮，在图像视窗中画方框，即可    

9 矢量菜单操作

9.1 矢量工具面板

在视窗中加载一矢量文件，点击视窗中的vector\tools，打开如图1-33所示的矢量工具面板，该面板中包含了矢量菜单操作命令和矢量要素编辑命令。

    

9.2 矢量文件生成与编辑

9.2.1创建图形文件

打开数据xs_truecolor_sub.img，在视窗中点击File\new\Vector Layer，打开Create a new layer对话框（图片-34），确定文件名：shiliang，类型：Arc Coverage，点击OK，打开New Arc Coverage layer option对话框（图1-35），选择单精度：single precision，点击OK完成图形文件创建，如图1-36所示。

9.2.2 绘制图形要素

点击矢量工具面板中的图标，如、、，在视窗中绘制矢量要素，如图1-37。点击vector\reshape，点击工具面板中的选中要编辑的矢量要素，选中的要素呈高亮度显示，然后调整矢量要素；在视窗中点击file\save\AOI layers as保存矢量文件。

  

9.2.3 编辑矢量属性特征

在视窗菜单条中点击vector\attributes，打开attributes for视窗（图-38）点击edit\column attributes\new用来增加字段，设置相应的项即可，还可点击column栏下的delete来删除字段，如图1-39所示。

9.3 数据输出

在erdas图标面板上点击main\import/export（也可直接点击面板上的import/export图板）打开如图1-40的对话框。

  

10.二进制图像输入

10.1 输入单波段数据

在Erdas图标面板上点击main\import/export，输入二进制文件band1.bat，输出为band1.img，点击OK。出现如图1-42的对话框，选择数据格式BSQ，数据类型：unsigned 8 bit，行数rows：5728，列数cols：6527,文件波段数1，点击save options，打开如图1-44所示对话框，输入文件名13333.gen，点击OK，再点击图1-42中的preview，可看到如图1-44的效果，最后点击OK完成图像的输入过程，在视窗中显示输入的单波段数据（图1-45）。用两样的方法输入7个波段的数据。

  

 

10.2 组合多波段数据（Layer stack）

点击图标面板上的Interpreter\Utilities\Layer stack，打开如图1-46所示的对话框，输入一个单波段数据，点击add,同样的方法输入其它波段，点击OK打开modeler进程状态条，完成后点击OK即可实现对波段的组合。

11 TM数据的快速导入

TM的7个波段可以实现一次性的快速导入，并生成多波段数据。点击图标Impot/Export，在弹出的对话框中选择数据类型：TM Landsat Acres Fast Format；选择输入的文件数据band1.dat点击OK，系统会自动搜索并加载导入所需信息，在确定无误后点击图1-47的OK完成数据的快速导入。

 

五、学习心得

通过这段时间的学习，我对强大功能的遥感数字图像处理软件Erdas Imagine有了一定的认识与理解，并找到了一些学习遥感数字图像处理这门课程的学习方法。本课程分理论课与上机实习课，我觉得要学好这门课，必须将这两方面紧紧的结合起来。多看书，彻底掌握遥感数据图像的理论基础知识，为上机操作软件提供理论指导；多操作，熟练掌握软件的操作步骤，并从中找到一些技巧，达到真正意义上的学以致用的目的。在学习Erdas Imagine的同时，有意识地与另一功能加大的软件Envi相结合，尝试用两种软件解决同一问题，实现互补。

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