第四章遙感數(shù)字圖像處理

1、14.1.1 4.1.1 顏色視覺顏色視覺光和顏色光和顏色 電磁波譜中電磁波譜中0.38-0.760.38-0.76 m m的波段能引起人的視覺，的波段能引起人的視覺，稱為稱為可見光可見光, , 簡稱光簡稱光 可見光加上紫外和紅外部分來自原子和分子的發(fā)可見光加上紫外和紅外部分來自原子和分子的發(fā)光輻射，稱為光學(xué)輻射光輻射，稱為光學(xué)輻射 -光學(xué)遙感光學(xué)遙感 光與色有什么不同？光與色有什么不同？ 光是色的源泉，色是光的表現(xiàn)。光是色的源泉，色是光的表現(xiàn)。“五光十色五光十色”24.1.1 顏色視覺顏色視覺(一一)亮度對(duì)比亮度對(duì)比 亮度對(duì)比：視場中對(duì)象與背景的亮度差與背景亮亮度對(duì)比：視場中對(duì)象與背景的亮度

2、差與背景亮度之比度之比 C=（L對(duì)象對(duì)象-L背景）背景）/L背景背景 選擇適宜的對(duì)象及背景的亮度，可以提高對(duì)比，選擇適宜的對(duì)象及背景的亮度，可以提高對(duì)比，從而提高視覺效果。從而提高視覺效果。 兩個(gè)或多個(gè)對(duì)象間的對(duì)比，即兩個(gè)或多個(gè)對(duì)象間的對(duì)比，即C= L對(duì)象對(duì)象/L對(duì)象對(duì)象3亮度對(duì)比例子亮度對(duì)比例子高度對(duì)比度合適亮度對(duì)比度過量44.1.1 顏色視覺（一）顏色視覺（一）顏色對(duì)比顏色對(duì)比 顏色對(duì)比：在視場中，相鄰區(qū)域的不同顏色相互影響。 受視覺影響很大 (所有顏色都是對(duì)某段波長有選擇地反射而對(duì)其它波長吸收的結(jié)果) 兩種顏色互相影響的結(jié)果，使每種顏色向其影響色的補(bǔ)色變化。兩種顏色的邊界，對(duì)比現(xiàn)象更加明

3、顯 在色度學(xué)中，當(dāng)兩種顏色混合產(chǎn)生白色或灰色時(shí)，這兩種顏色稱為互補(bǔ)色。 綠是品紅的補(bǔ)色，藍(lán)是黃的補(bǔ)色 人眼能分辨一百多種不同顏色，彩色圖象能表現(xiàn)更豐富的信息量564.1.1 顏色視覺顏色視覺(二二)顏色的性質(zhì)顏色的性質(zhì) 顏色描述對(duì)遙感圖象很重要，顏色變換是遙感圖顏色描述對(duì)遙感圖象很重要，顏色變換是遙感圖象處理的重要方法。象處理的重要方法。 所有顏色都是對(duì)某段波長有選擇地反射而對(duì)其它所有顏色都是對(duì)某段波長有選擇地反射而對(duì)其它波長吸收的結(jié)果波長吸收的結(jié)果 顏色的性質(zhì)由明度、色調(diào)、飽和度來描述顏色的性質(zhì)由明度、色調(diào)、飽和度來描述 明度（Lightness, 強(qiáng)度, Intensity） 色調(diào)（Hue

4、） 飽和度(Saturation)74.1.1顏色視覺顏色視覺(二二)顏色的性質(zhì)：顏色的性質(zhì)：明明度度(Lightness) 明度：是人眼對(duì)光源或物體明亮程度的感覺。與明度：是人眼對(duì)光源或物體明亮程度的感覺。與電磁波輻射亮度的概念不同，明度受人的視覺感電磁波輻射亮度的概念不同，明度受人的視覺感受性和經(jīng)驗(yàn)影響。受性和經(jīng)驗(yàn)影響。 物體反射率越高，明度就越高。白比灰，黃比紅物體反射率越高，明度就越高。白比灰，黃比紅 光源：亮度越大，明度越高光源：亮度越大，明度越高 黑白圖象：灰度、灰階黑白圖象：灰度、灰階8灰度（明度）、灰階灰度（明度）、灰階94.1.1 顏色視覺顏色視覺(二二)顏色的性質(zhì)：色顏色的

5、性質(zhì)：色調(diào)調(diào)(Hue)色彩彼此間相互區(qū)分的特性?？梢姽獠ǘ蔚牟煌ㄉ时舜碎g相互區(qū)分的特性?？梢姽獠ǘ蔚牟煌ㄩL刺激人眼產(chǎn)生了不同色彩（紅長刺激人眼產(chǎn)生了不同色彩（紅紫）的感覺。紫）的感覺。 從紅到紫是可見光譜上存在的顏色，每種顏色對(duì)從紅到紫是可見光譜上存在的顏色，每種顏色對(duì)應(yīng)一個(gè)波長值，是應(yīng)一個(gè)波長值，是光譜色光譜色。 有時(shí)刺激人眼的光波不是單一波長，而是有時(shí)刺激人眼的光波不是單一波長，而是一些波一些波長的組合長的組合，也可構(gòu)成一些顏色，但它們找不到對(duì)，也可構(gòu)成一些顏色，但它們找不到對(duì)應(yīng)的波長值，不叫光譜色。應(yīng)的波長值，不叫光譜色。104.1.1 顏色視覺顏色視覺(三三)顏色的性質(zhì)：飽顏色的

6、性質(zhì)：飽和度和度(Saturation) 彩色純潔的程度，即光譜中波長段是否窄，頻率是否單一彩色純潔的程度，即光譜中波長段是否窄，頻率是否單一的表示。對(duì)于光源，發(fā)出的若是單色光就是最飽和的彩的表示。對(duì)于光源，發(fā)出的若是單色光就是最飽和的彩色，如激光。對(duì)于物體顏色，如果物體對(duì)光譜反射性有很色，如激光。對(duì)于物體顏色，如果物體對(duì)光譜反射性有很高的選擇性，只反射很窄的波段則飽和度高。高的選擇性，只反射很窄的波段則飽和度高。 如果光源或物體反射光在某種波長中混有許多其它波長的如果光源或物體反射光在某種波長中混有許多其它波長的光或混有白光則飽和度變低。光或混有白光則飽和度變低。 黑白色只用明度描述，不用色

7、調(diào)、飽和度描述。黑白色只用明度描述，不用色調(diào)、飽和度描述。11彩色彩色 IH S124.1.1 顏色視覺（三）顏色視覺（三）顏色立體（球顏色立體（球形）形） 球形明度球形明度-色度色度-飽和度色彩坐標(biāo)系飽和度色彩坐標(biāo)系 垂直坐標(biāo)軸代表亮度垂直坐標(biāo)軸代表亮度 圓周代表色度，色度值從紅色中點(diǎn)處的圓周代表色度，色度值從紅色中點(diǎn)處的0開始，開始，沿著球體圓周的逆時(shí)針方向增加沿著球體圓周的逆時(shí)針方向增加 飽和度描述了色彩的純度飽和度描述了色彩的純度134.1.1 顏色視覺（三）顏色視覺（三）顏色立體（錐顏色立體（錐形）形）中間垂直軸代表明度，中間水平面的圓周代表色調(diào)、圓周上的半徑大中間垂直軸代表明度，中

8、間水平面的圓周代表色調(diào)、圓周上的半徑大小代表飽和度小代表飽和度144.1.1 顏色視覺（三）顏色視覺（三）顏色立體顏色立體(孟孟賽爾顏色立體賽爾顏色立體)154.1.2 加色法與減色法加色法與減色法(一一)：顏色相加原：顏色相加原理理 三原色：若三種顏色，其中的任一種都不能由其三原色：若三種顏色，其中的任一種都不能由其余二種顏色混合相加產(chǎn)生，三種顏色按一定比例余二種顏色混合相加產(chǎn)生，三種顏色按一定比例混合，可以形成各種色調(diào)的顏色，則稱之為三原混合，可以形成各種色調(diào)的顏色，則稱之為三原色。實(shí)驗(yàn)證明，紅、綠、藍(lán)三種顏色是最優(yōu)的三色。實(shí)驗(yàn)證明，紅、綠、藍(lán)三種顏色是最優(yōu)的三原色。原色。 由三原色混合，

9、可以產(chǎn)生其他顏色，稱為加色由三原色混合，可以產(chǎn)生其他顏色，稱為加色法。互補(bǔ)色：若兩種顏色混合產(chǎn)生白色或灰色法。互補(bǔ)色：若兩種顏色混合產(chǎn)生白色或灰色 , 這兩種顏色就稱為互補(bǔ)色。這兩種顏色就稱為互補(bǔ)色。16174.1.2 加色法與減色法加色法與減色法(二二)：色度圖：色度圖顏色相加的原理可以用色度圖來表現(xiàn)，比加色法示意圖更接近實(shí)際情顏色相加的原理可以用色度圖來表現(xiàn)，比加色法示意圖更接近實(shí)際情況。因?yàn)槊糠N波長的光都可以用紅綠藍(lán)三原色相加產(chǎn)生。況。因?yàn)槊糠N波長的光都可以用紅綠藍(lán)三原色相加產(chǎn)生。對(duì)任何一種顏色的光，當(dāng)匹配的各波長光譜能量相同（等能光譜）對(duì)任何一種顏色的光，當(dāng)匹配的各波長光譜能量相同（等

10、能光譜）時(shí)，都可以推算出其所需要的紅綠藍(lán)三原色的數(shù)量值。時(shí)，都可以推算出其所需要的紅綠藍(lán)三原色的數(shù)量值。所有光譜色混合時(shí)，即形成等能光譜中的白光，且白光時(shí)由相同數(shù)量所有光譜色混合時(shí)，即形成等能光譜中的白光，且白光時(shí)由相同數(shù)量的紅綠藍(lán)三原色組成。的紅綠藍(lán)三原色組成。設(shè)光的總能量為設(shè)光的總能量為1，則白光由三原色各，則白光由三原色各1/3構(gòu)成，即紅構(gòu)成，即紅=綠綠=藍(lán)藍(lán)=1/3白，白，紅紅+綠綠+藍(lán)藍(lán)=白白根據(jù)上述原理，設(shè)計(jì)了色度圖根據(jù)上述原理，設(shè)計(jì)了色度圖18 左圖代表色度圖上的色左圖代表色度圖上的色彩分布彩分布 其中，其中，x: 紅色的比例；紅色的比例； y: 綠色的比例；藍(lán)色比綠色的比例；藍(lán)

11、色比例可由例可由x+y+z=1導(dǎo)出導(dǎo)出 弧形曲線代表光譜，線弧形曲線代表光譜，線上每一點(diǎn)代表一種波長上每一點(diǎn)代表一種波長（nm）和光譜顏色，）和光譜顏色，曲線曲線包圍的部分及直包圍的部分及直線部分代表非光譜線部分代表非光譜色。色。19色度圖可以粗略推算兩種色度圖可以粗略推算兩種顏色相混合得到的中間顏色相混合得到的中間色，色，M和和N兩種顏色按照兩種顏色按照一定比例合成，一定能得一定比例合成，一定能得到到MN連線上的中間色連線上的中間色K（只要比例合適，（只要比例合適，MN上上其他的點(diǎn)也可得到）其他的點(diǎn)也可得到）連接連接C點(diǎn)與色度圖曲線內(nèi)點(diǎn)與色度圖曲線內(nèi)的一點(diǎn)，可得該點(diǎn)的光的一點(diǎn)，可得該點(diǎn)的光譜

12、，例如連接譜，例如連接C與與K，可，可得得K點(diǎn)的光譜色點(diǎn)的光譜色(0.573um)該點(diǎn)距離該點(diǎn)距離C點(diǎn)的遠(yuǎn)近反映點(diǎn)的遠(yuǎn)近反映了了C點(diǎn)的飽和度點(diǎn)的飽和度過過C點(diǎn)的直線與邊緣交于點(diǎn)的直線與邊緣交于兩個(gè)點(diǎn)，則兩個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的兩個(gè)點(diǎn)，則兩個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色一定是互補(bǔ)色，兩者顏色一定是互補(bǔ)色，兩者混合可產(chǎn)生白光。混合可產(chǎn)生白光。204.1.2加色法與減色法加色法與減色法(三三)：減色法：減色法 減色法是從自然光（白光）中，減去一種或二種基色光而減色法是從自然光（白光）中，減去一種或二種基色光而生成色彩的方法。生成色彩的方法。 顏料本身的色彩是由于本身選擇性地吸收了入射自然光中顏料本身的色彩是由于本身選擇性地吸收

13、了入射自然光中一定波長的光，反射出未被吸收的色光而呈現(xiàn)出本身的色一定波長的光，反射出未被吸收的色光而呈現(xiàn)出本身的色彩。彩。 例如，黃色顏料是由于本身吸收了自然光中的藍(lán)色光，反例如，黃色顏料是由于本身吸收了自然光中的藍(lán)色光，反射出未被吸收的紅光和綠光疊加混合的結(jié)果；品紅顏料是射出未被吸收的紅光和綠光疊加混合的結(jié)果；品紅顏料是由于吸收了自然光中的綠光，反射出紅光和藍(lán)光相加的結(jié)由于吸收了自然光中的綠光，反射出紅光和藍(lán)光相加的結(jié)果；同樣，青顏料是由于吸收了自然光中的紅光成分，反果；同樣，青顏料是由于吸收了自然光中的紅光成分，反射藍(lán)光與綠光的結(jié)果。射藍(lán)光與綠光的結(jié)果。214.1.2加色法與減色法加色法與

14、減色法(三三)：減法三原色 減法三原色：指加法三原色的補(bǔ)色，即黃、品紅和青色。減法三原色：指加法三原色的補(bǔ)色，即黃、品紅和青色。用白光由紅、綠、藍(lán)三色組成這種理想模型來理解，可以用白光由紅、綠、藍(lán)三色組成這種理想模型來理解，可以認(rèn)為黃色，是減去藍(lán)色的的紅綠組合；同樣地，品紅色是認(rèn)為黃色，是減去藍(lán)色的的紅綠組合；同樣地，品紅色是減去綠色的紅藍(lán)組合，青色是減去紅色的藍(lán)綠組合。這減去綠色的紅藍(lán)組合，青色是減去紅色的藍(lán)綠組合。這樣，黃、品紅、青便是減色法的三原色。樣，黃、品紅、青便是減色法的三原色。 將彩色涂料的三色疊加時(shí)，由于光線依次通過減紅、減將彩色涂料的三色疊加時(shí)，由于光線依次通過減紅、減綠、減

15、藍(lán)層就成黑色。只有當(dāng)涂料濃度不夠，減色不徹底綠、減藍(lán)層就成黑色。只有當(dāng)涂料濃度不夠，減色不徹底時(shí)才會(huì)出現(xiàn)灰白色，但這仍是減色法而不是加色法。時(shí)才會(huì)出現(xiàn)灰白色，但這仍是減色法而不是加色法。22補(bǔ)充：遙感數(shù)字圖像的表現(xiàn)形式補(bǔ)充：遙感數(shù)字圖像的表現(xiàn)形式黑黑白、彩色白、彩色 遙感影像常以照片（或數(shù)字影像）來表現(xiàn)遙感影像常以照片（或數(shù)字影像）來表現(xiàn): 單波段或全色波段表現(xiàn)為單波段或全色波段表現(xiàn)為黑白圖像黑白圖像， 三波段組合表現(xiàn)為三波段組合表現(xiàn)為彩色影像彩色影像 彩色：彩色： 真彩色真彩色(true color)：（三波段組合）：（三波段組合） 假彩色假彩色(false color)：（三波段組合）：（

16、三波段組合） 偽彩色偽彩色(pseudo color) 偽彩色 (pseudocolor): 灰度圖像的彩色表示或顯示23單波段單波段三波段三波段24 數(shù)字圖像基礎(chǔ) 圖像輻射校正 幾何校正原理與方法 圖像增強(qiáng)處理25數(shù)字圖像概念：指能夠被計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)、處理和使用的圖像 。“離散化”、二維矩陣是數(shù)字圖像的特點(diǎn)，每個(gè)像元的取值是圖像連續(xù)變化的灰度的離散整數(shù)值。26數(shù)字圖像數(shù)字圖像 數(shù)字圖像的性質(zhì)與特點(diǎn)數(shù)字圖像的性質(zhì)與特點(diǎn) 什么是數(shù)字圖像？什么是數(shù)字圖像？ 模擬圖像：普通像片那樣的灰度級(jí)及顏色連續(xù)變化的圖像 數(shù)字圖像：而是以數(shù)字形式表示的遙感影像。包括把模擬圖像分割成同樣形狀的小單元，以各個(gè)小單元的平

17、均亮度值或中心部分的亮度值作為該單元的亮度值進(jìn)行數(shù)字化的圖像。 把前一部分的空間離散化處理叫把前一部分的空間離散化處理叫采樣采樣（sampling），）， 而 后 一 部 分 的 亮 度 值 的 離 散 化 處 理 叫而 后 一 部 分 的 亮 度 值 的 離 散 化 處 理 叫 量 化量 化（quantization），）， 以 上 兩 種 過 程 結(jié) 合 起 來 叫 圖 像 的以 上 兩 種 過 程 結(jié) 合 起 來 叫 圖 像 的 數(shù) 字 化數(shù) 字 化（digitization）。）。 27 數(shù)字圖像又稱數(shù)字化圖像，是一種以二維數(shù)組數(shù)字圖像又稱數(shù)字化圖像，是一種以二維數(shù)組（矩陣）形式表示的

18、圖像?；蛘叻Q為相應(yīng)區(qū)域（矩陣）形式表示的圖像。或者稱為相應(yīng)區(qū)域內(nèi)地物電磁輻射強(qiáng)度的二維分布。內(nèi)地物電磁輻射強(qiáng)度的二維分布。 該數(shù)組由對(duì)連續(xù)變化的空間圖像作等間距抽樣該數(shù)組由對(duì)連續(xù)變化的空間圖像作等間距抽樣所產(chǎn)生的抽樣點(diǎn)所產(chǎn)生的抽樣點(diǎn)像元（像素）組成。像元（像素）組成。 28采樣采樣采樣的原理29量化量化量化的概念30 像元的量值，通常為抽樣區(qū)間內(nèi)連續(xù)變化的景像元的量值，通常為抽樣區(qū)間內(nèi)連續(xù)變化的景物的均值化量值，一般為亮度值或灰度值，它物的均值化量值，一般為亮度值或灰度值，它們的最大、最小值區(qū)間代表該數(shù)字圖像的動(dòng)態(tài)們的最大、最小值區(qū)間代表該數(shù)字圖像的動(dòng)態(tài)范圍。范圍。 31 0=f(x, y)=

19、G x belong to 0, xmax, y belong to 0, ymax 式中式中, G為灰度值的上界為灰度值的上界. 因此因此, 一幅圖像可用一幅圖像可用M(行行)N(列列)的矩陣函數(shù)表示的矩陣函數(shù)表示: 1 2 7 12 34 56 3 4 56 12 3 4 23 23 5 6 8 9 45 8 6 5 12 6 45 34 5 34 34 23 9 9 23 34 34 5 6 45 67 5632 在遙感圖像處理中在遙感圖像處理中, 既需要將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)既需要將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理字圖像進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理,也需要將處理后的數(shù)字圖也需要將處理后的數(shù)字圖像變成

20、光學(xué)圖像輸出。光學(xué)圖像為模擬量，數(shù)字像變成光學(xué)圖像輸出。光學(xué)圖像為模擬量，數(shù)字圖像又稱數(shù)字量，它們之間的轉(zhuǎn)換稱模圖像又稱數(shù)字量，它們之間的轉(zhuǎn)換稱模/數(shù)轉(zhuǎn)換，數(shù)轉(zhuǎn)換，記作記作A/D, 反之稱數(shù)反之稱數(shù)/模轉(zhuǎn)換，記模轉(zhuǎn)換，記D/A 33 以一景以一景Landsat 4 或或5的的TM數(shù)字圖像為例，共數(shù)字圖像為例，共7個(gè)波段，其中個(gè)波段，其中6個(gè)波段有個(gè)波段有6166行，行，6166列，列，代表地面約代表地面約185 km x 185 km 的范圍。每一個(gè)的范圍。每一個(gè)波段約有波段約有6166x6166=38M個(gè)像元，則個(gè)像元，則7個(gè)波段個(gè)波段共共(6x38M)+24M = 252M個(gè)像元，即需要個(gè)

21、像元，即需要252M字節(jié)存儲(chǔ)空間才能存下一景全部的字節(jié)存儲(chǔ)空間才能存下一景全部的TM數(shù)數(shù)據(jù)。據(jù)。34 遙感衛(wèi)星地面站（氣象衛(wèi)星接受站）提供計(jì)算兼容遙感衛(wèi)星地面站（氣象衛(wèi)星接受站）提供計(jì)算兼容的數(shù)字磁帶，輸入計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)，形成數(shù)字的數(shù)字磁帶，輸入計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)，形成數(shù)字圖像。圖像。 記錄在膠片上的影像可在專用設(shè)備上進(jìn)行數(shù)字記錄在膠片上的影像可在專用設(shè)備上進(jìn)行數(shù)字化。也可以使用膠片，即透明正片，用一束強(qiáng)度固化。也可以使用膠片，即透明正片，用一束強(qiáng)度固定的光束掃描，透射光用光電增強(qiáng)管進(jìn)行量度，通定的光束掃描，透射光用光電增強(qiáng)管進(jìn)行量度，通過抽樣和量化而成為一連串的數(shù)字，可以存儲(chǔ)在磁過抽樣和

22、量化而成為一連串的數(shù)字，可以存儲(chǔ)在磁盤上或記錄磁帶上，成為數(shù)字圖像文件。盤上或記錄磁帶上，成為數(shù)字圖像文件。 35數(shù)字圖像的性質(zhì)與特點(diǎn)數(shù)字圖像的性質(zhì)與特點(diǎn) 由于傳感器上探測元件的靈敏度直接影響有效由于傳感器上探測元件的靈敏度直接影響有效量化的級(jí)數(shù)，因此，不同傳感器提供的有效量量化的級(jí)數(shù)，因此，不同傳感器提供的有效量化的級(jí)數(shù)是不同的?；募?jí)數(shù)是不同的。傳感器類型傳感器類型衛(wèi)星名稱衛(wèi)星名稱有效量化級(jí)數(shù)有效量化級(jí)數(shù)信息量信息量/bitMSSLandsat646TMLandsat2568HRV(S)Spot2568HRV(PA)Spot646AVHRRNOAA102410常用的遙感數(shù)字圖像有效量化級(jí)數(shù)

23、。36數(shù)字圖像數(shù)字圖像373839特點(diǎn)：(與光學(xué)圖像相比) 便于計(jì)算機(jī)處理 數(shù)字存儲(chǔ)方式 獲取、傳輸、分發(fā)等過程中沒有信息損失 抽象性強(qiáng)（表示在計(jì)算機(jī)里是很抽象 的“數(shù)據(jù)流”） 數(shù)字形式表示，便于建立分析模型，進(jìn)行計(jì)算機(jī)解譯和采用遙感圖像專家系統(tǒng)。40二維數(shù)組表示：位置隱含（象素坐標(biāo)），屬性用亮度表示；遙感數(shù)字圖像根據(jù)波段分： 二值數(shù)字圖像：0-1 一個(gè)bit存儲(chǔ) 單波段數(shù)字圖像：0-255 一個(gè)字節(jié)（8位） 彩色數(shù)字圖像： 0-255 0-2550-255 三個(gè)數(shù)字層 多波段數(shù)字圖像：0-255 0-255 多個(gè)數(shù)字層41非數(shù)字式遙感圖像（通常為航空攝影像片），進(jìn)行數(shù)字圖像處理、解譯前，需轉(zhuǎn)

24、換為數(shù)字圖像方法：黑白掃描/彩色掃描掃描時(shí)需注意：（1）掃描的空間分辨率 一般300dpi（像片）/ 600dpi（負(fù)片）可滿足要求（2）灰度級(jí)：0-255（黑白）/ RGB（彩色）42分辨率設(shè)置過程: （1）空間采樣 （2）屬性量化如何設(shè)置分辨率43例：將一張1:50000的航空圖像掃描成分辨率是2米的數(shù)字化圖(1pix=2m) 。l 1:50000 lcm=500m 1cm內(nèi)要有250個(gè)pix l pix邊長=1cm/250pix=0.004cm=0.001575inch (1cm=0.3937inch) 635pix/inch44圖像直方圖圖像直方圖 用平面直角坐標(biāo)系表示一幅灰度范圍為0

25、-n（0-255）的數(shù)字圖像像元灰度分布狀態(tài)，橫軸橫軸表示灰度級(jí)，縱軸縱軸表示某一灰度級(jí)（或范圍）的像元個(gè)數(shù)占像元總數(shù)的百分比。 通過灰度直方圖可以直觀地了解圖像特征，以確定圖像增強(qiáng)方案并了解圖像增強(qiáng)后的效果45數(shù)字圖像直方圖：以每個(gè)像元為單位，表示圖像中各亮度值或以每個(gè)像元為單位，表示圖像中各亮度值或亮度值區(qū)間像元出現(xiàn)的頻率的分布圖。亮度值區(qū)間像元出現(xiàn)的頻率的分布圖。直方圖的作用：直觀地了解圖像的亮度值分布范圍、峰值的直觀地了解圖像的亮度值分布范圍、峰值的位置、均值以及亮度值分布的離散程度。直方圖的曲線位置、均值以及亮度值分布的離散程度。直方圖的曲線可以反映圖像的質(zhì)量差異?？梢苑从硤D像的質(zhì)量

26、差異。正態(tài)分布：反差適中，亮度分布均勻，層次豐富，圖像正態(tài)分布：反差適中，亮度分布均勻，層次豐富，圖像質(zhì)量高。質(zhì)量高。偏態(tài)分布：圖像偏亮或偏暗，層次少，質(zhì)量較差。偏態(tài)分布：圖像偏亮或偏暗，層次少，質(zhì)量較差。小結(jié) 46直方圖直方圖47l圖像校正：包括輻射校正、幾何校正。l增強(qiáng)處理：增強(qiáng)圖像中的有用信息，利于識(shí)別分析。 包括彩色增強(qiáng)、直方圖增強(qiáng)、圖像運(yùn)算、鄰域增強(qiáng)、頻率彩色增強(qiáng)、直方圖增強(qiáng)、圖像運(yùn)算、鄰域增強(qiáng)、頻率域增強(qiáng)、信息融合域增強(qiáng)、信息融合等。l圖像變換：消除干擾和濾掉噪聲，提高圖像質(zhì)量。l信息提取：圖像分類（監(jiān)督分類、非監(jiān)督分類、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類、模糊分類）、空間信息提取、光譜信息提取。數(shù)字圖

27、像處理的主要內(nèi)容48輻射校正輻射校正l 由于由于傳感器傳感器響應(yīng)特性和響應(yīng)特性和大氣大氣的吸收、散射及其它的吸收、散射及其它隨機(jī)因素影響，導(dǎo)致圖像模糊失真，造成圖像分隨機(jī)因素影響，導(dǎo)致圖像模糊失真，造成圖像分辨率和對(duì)比度相對(duì)下降。這些都需要通過輻射校辨率和對(duì)比度相對(duì)下降。這些都需要通過輻射校正復(fù)原。正復(fù)原。l 包括：包括：系統(tǒng)輻射校正、大氣校正系統(tǒng)輻射校正、大氣校正4950系統(tǒng)輻射校正系統(tǒng)輻射校正l光學(xué)攝影機(jī)內(nèi)部輻射誤差校正鏡頭中心和邊緣透射光的強(qiáng)度不一致，造成圖像上不同位置的同一類地物有不同的灰度值。l光電掃描儀內(nèi)部輻射誤差校正A）光電轉(zhuǎn)換誤差；B）探測器增益變化引起的誤差51大氣校正大氣校

28、正概念：消除主要由大氣散射、吸收引起的輻射誤差的處理過程。l何時(shí)需要進(jìn)行大氣校正？定量信息提??；不同時(shí)相間的定量比較；不同波段間的運(yùn)算；52大氣校正方法大氣校正方法 公式法（較準(zhǔn)確）；簡單的相對(duì)大氣校正方法：2 回歸分析法；3 直方圖校正法；53大氣影響的粗略校正大氣影響的粗略校正 （1）直方圖最小值去除法）直方圖最小值去除法 從圖像像元亮度值中減去一個(gè)輻射偏置量（從圖像像元亮度值中減去一個(gè)輻射偏置量（LP），輻射偏），輻射偏置量等于圖像直方圖中最小的輻射亮度值。置量等于圖像直方圖中最小的輻射亮度值。前提（假設(shè)）：水體（或陰影）等物體的灰度值為前提（假設(shè)）：水體（或陰影）等物體的灰度值為0，大

29、氣，大氣散射導(dǎo)致圖像上這些物體的灰度值不為散射導(dǎo)致圖像上這些物體的灰度值不為0（輻射偏置量）（輻射偏置量） 暗物體法（暗物體法（Dark-object method）54（1）直方圖最小值去除）直方圖最小值去除法法55（2）回歸分析法）回歸分析法 原理：在遙感圖像上大山的陰影區(qū)或深大水體原理：在遙感圖像上大山的陰影區(qū)或深大水體區(qū)域，各個(gè)波段的反射為零。同時(shí)，大氣散射區(qū)域，各個(gè)波段的反射為零。同時(shí)，大氣散射主要影響短波部分，波長較長的波段幾乎不受主要影響短波部分，波長較長的波段幾乎不受影響，因此可用其校正其它波段數(shù)據(jù)。影響，因此可用其校正其它波段數(shù)據(jù)。 方法：在不受大氣影響的波段（如方法：在不受

30、大氣影響的波段（如TM5或或7）和待校正的某一波段圖像中，選擇一系列目和待校正的某一波段圖像中，選擇一系列目標(biāo)，將每個(gè)目標(biāo)的兩個(gè)待比較的波段灰度值提標(biāo)，將每個(gè)目標(biāo)的兩個(gè)待比較的波段灰度值提取出來進(jìn)行回歸分析，建立線性回歸方程。取出來進(jìn)行回歸分析，建立線性回歸方程。XbaYY Y：待校正波段的圖像亮度值：待校正波段的圖像亮度值X X：不受大氣影響波段的圖像亮度值：不受大氣影響波段的圖像亮度值56(2)回歸分析法回歸分析法57公式法與衛(wèi)星掃描同步進(jìn)行野外光譜測量，將地面測量結(jié)果與衛(wèi)星影象對(duì)應(yīng)像元亮度值進(jìn)行回歸分析.回歸方程為：Ri = a+bCiLAi =CiK+Lmin ， LAi = a1Ri

31、 +b1K=（Lmax-Lmin）/CmaxLAi 為衛(wèi)星觀測值（輻射亮度，輻射度）Ri 為地面反射率Ci灰度值58回歸分析法回歸分析法l 原理：大氣散射主要影響短波部分，波長較長的波段幾乎不受影響，因此可用其校正其它波段數(shù)據(jù)。l 方法：在不受大氣影響的波段（如TM5或7）和待校正的某一波段圖像中，選擇一系列目標(biāo)，將每個(gè)目標(biāo)的兩個(gè)待比較的波段灰度值提取出來進(jìn)行回歸分析，建立線性回歸方程。XbaYY：待校正波段的圖像亮度值X：不受大氣影響波段的圖像亮度值59回歸法分析法回歸法分析法7TMbiaiTMi60直方圖校正方法直方圖校正方法l 直方圖校正方法： 從圖像象元亮度值中減去一個(gè)輻射偏置量，輻射

32、偏置量等于圖像直方從圖像象元亮度值中減去一個(gè)輻射偏置量，輻射偏置量等于圖像直方圖中最小的亮度值；圖中最小的亮度值； 前提（假設(shè)）：水體（或陰影）等物體的灰度值為前提（假設(shè)）：水體（或陰影）等物體的灰度值為0，大氣散射導(dǎo)致，大氣散射導(dǎo)致圖像上這些物體的灰度值不為圖像上這些物體的灰度值不為0（輻射偏置量）；（輻射偏置量）； 暗物體法暗物體法（Dark-object method）；）；615.2.0 基本術(shù)語基本術(shù)語 圖像配準(zhǔn)圖像配準(zhǔn)Registration 圖像糾正（校正）圖像糾正（校正）-Rectification 或者叫做或者叫做 Geo-referencing 地理參照地理參照. 圖像地理

33、編碼圖像地理編碼 Geo-coding 圖像正射投影校正圖像正射投影校正 Ortho-rectification 地面控制點(diǎn)地面控制點(diǎn)GCPs (Ground Control Points) 最鄰近重采樣最鄰近重采樣 Nearest neighbor resampling 雙線性重采樣雙線性重采樣 Bilinear resampling 立方卷積重采樣立方卷積重采樣Cubic convolution resampling 均方根誤差均方根誤差 Root Mean Square Error，RMSE625.2.1 為何要進(jìn)行幾何校正？ 幾何畸變：遙感圖像的幾何位置上發(fā)生變化，產(chǎn)生幾何畸變：遙感圖

34、像的幾何位置上發(fā)生變化，產(chǎn)生諸如行列不均勻，像元大小與地面大小對(duì)應(yīng)不準(zhǔn)諸如行列不均勻，像元大小與地面大小對(duì)應(yīng)不準(zhǔn)確，地物形狀不規(guī)則變化等變形。確，地物形狀不規(guī)則變化等變形。63遙感影像變形（幾何畸變）的原因：遙感影像變形（幾何畸變）的原因：p遙感平臺(tái)位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的影響：遙感平臺(tái)位置和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的影響： 航高、航速、航高、航速、俯仰、翻滾、偏航。俯仰、翻滾、偏航。p地形起伏的影響：產(chǎn)生像點(diǎn)位移。地形起伏的影響：產(chǎn)生像點(diǎn)位移。p地球表面曲率的影響：一是像點(diǎn)位置的移動(dòng)；二是像地球表面曲率的影響：一是像點(diǎn)位置的移動(dòng)；二是像元對(duì)應(yīng)于地面寬度不等，距星下點(diǎn)愈遠(yuǎn)畸變愈大，對(duì)元對(duì)應(yīng)于地面寬度不等，距星

35、下點(diǎn)愈遠(yuǎn)畸變愈大，對(duì)應(yīng)地面長度越長。應(yīng)地面長度越長。p大氣折射的影響：產(chǎn)生像點(diǎn)位移。大氣折射的影響：產(chǎn)生像點(diǎn)位移。p地球自轉(zhuǎn)的影響：產(chǎn)生影像偏離。地球自轉(zhuǎn)的影響：產(chǎn)生影像偏離。p總之，幾何畸變是：平移、縮放、旋轉(zhuǎn)、偏扭、彎曲總之，幾何畸變是：平移、縮放、旋轉(zhuǎn)、偏扭、彎曲等共同作用的結(jié)果。等共同作用的結(jié)果。645.2.2 幾何畸變校正p基本思路：把存在幾何畸變的圖像，校正成符合某種地圖把存在幾何畸變的圖像，校正成符合某種地圖投影的圖像，且要找到新圖像中每一像元的亮度值。投影的圖像，且要找到新圖像中每一像元的亮度值。p具體步驟 1 1）定位。計(jì)算校正后每一點(diǎn)所對(duì)應(yīng)原圖中的位置）定位。計(jì)算校正后每一

36、點(diǎn)所對(duì)應(yīng)原圖中的位置 2 2）定）定量。計(jì)算每一點(diǎn)的亮度值量。計(jì)算每一點(diǎn)的亮度值p計(jì)算方法 1 1）建立兩圖像像元點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；）建立兩圖像像元點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系； 2 2）求出原圖所對(duì)應(yīng)點(diǎn)的亮度：最近鄰法、雙）求出原圖所對(duì)應(yīng)點(diǎn)的亮度：最近鄰法、雙 線性內(nèi)插法、三次卷積內(nèi)插法。線性內(nèi)插法、三次卷積內(nèi)插法。6566圖像灰度重采樣方法1) 最近鄰法：最近鄰法：距離實(shí)際位置最近的像元的灰度值作為輸出圖像像元的灰度值；672）雙線性內(nèi)插法雙線性內(nèi)插法：以實(shí)際位置臨近的4個(gè)像元值，確定輸出像元的灰度值。公式為： 4141432144332211,iiiiinmpgpppppgpgpgpgpg）（ G2

37、 G3 G4 G1 圖像灰度重采樣方法683）三次卷積內(nèi)插法：三次卷積內(nèi)插法：以實(shí)際位置臨近的16個(gè)像元值，確定輸出像元的灰度值。公式為： 161161,iiiiinmpgpg）（ PSF 三次樣條函數(shù) sinc函數(shù)圖像灰度重采樣方法69p控制點(diǎn)的選取p數(shù)目的確定:數(shù)量應(yīng)當(dāng)超過多項(xiàng)式系數(shù)的個(gè)數(shù)（(n+1)*(n+2)/2）p選擇的原則：易分辨、易定位的特征點(diǎn)：道路的交叉口、水庫壩址、河流彎曲點(diǎn)等特征變化大的地區(qū)應(yīng)多選些盡可能滿幅均勻選取5.2.2 幾何畸變校正70數(shù)字圖像幾何校正過程糾正函數(shù)可有多種選擇：多項(xiàng)式方法、共線方程方法、隨機(jī)場內(nèi)插方法等。其中多項(xiàng)式方法的應(yīng)用最為普遍。 準(zhǔn)準(zhǔn)備備 工工

38、作作 輸輸入入原原始始圖圖像像 建建立立校校正正函函數(shù)數(shù) 確確定定輸輸出出圖圖像像的的范范圍圍 逐逐個(gè)個(gè)像像元元進(jìn)進(jìn)行行幾幾何何變變化化 灰灰度度的的重重采采樣樣 輸輸出出校校正正后后的的圖圖像像 效效果果 評(píng)評(píng)價(jià)價(jià) 71 問題：幾何校正過程主要由哪兩個(gè)步驟組成？分問題：幾何校正過程主要由哪兩個(gè)步驟組成？分別可采取哪些方法予以實(shí)現(xiàn)？別可采取哪些方法予以實(shí)現(xiàn)？Step1：變換后像元坐標(biāo)位置的計(jì)算：變換后像元坐標(biāo)位置的計(jì)算Step2：變換后像元灰度值（亮度值、：變換后像元灰度值（亮度值、DN）的計(jì)算）的計(jì)算725.3 數(shù)字圖像增強(qiáng)技術(shù)簡介 必要性：圖像目視效果不好、信息不突出、要進(jìn)必要性：圖像目視

39、效果不好、信息不突出、要進(jìn)行有用信息的自動(dòng)或半自動(dòng)識(shí)別提取時(shí)。行有用信息的自動(dòng)或半自動(dòng)識(shí)別提取時(shí)。 目的：提高圖像質(zhì)量、突出有用信息、為圖像判目的：提高圖像質(zhì)量、突出有用信息、為圖像判讀和進(jìn)一步分析處理服務(wù)。讀和進(jìn)一步分析處理服務(wù)。73常見數(shù)字圖像增強(qiáng)處理技術(shù) 直方圖變換直方圖變換 基于頻率域和空間域的濾波基于頻率域和空間域的濾波 彩色變換（單波段假彩色密度分割，多波段。）彩色變換（單波段假彩色密度分割，多波段。） 圖像運(yùn)算圖像運(yùn)算 多光譜變換多光譜變換 數(shù)據(jù)融合數(shù)據(jù)融合74幾何校正 幾何畸變：遙感圖像的幾何位置上發(fā)生變化，產(chǎn)幾何畸變：遙感圖像的幾何位置上發(fā)生變化，產(chǎn)生諸如行列不均勻，像元大小

40、與地面大小對(duì)應(yīng)不生諸如行列不均勻，像元大小與地面大小對(duì)應(yīng)不準(zhǔn)確，地物形狀不規(guī)則變化等變形。準(zhǔn)確，地物形狀不規(guī)則變化等變形。 幾何畸變是平移、縮放、旋轉(zhuǎn)、偏扭、彎曲等作幾何畸變是平移、縮放、旋轉(zhuǎn)、偏扭、彎曲等作用的結(jié)果。用的結(jié)果。75幾何校正幾何校正從具有幾何變形的圖像中消除變形的過程。一般步驟：1 確定校正方法2 確定校正公式3 驗(yàn)證校正方法4 對(duì)原始輸入圖像進(jìn)行重采樣76遙感圖像幾何畸變來源遙感圖像幾何畸變來源誤差來源：l 內(nèi)部誤差：由于傳感器自身的性能、結(jié)構(gòu)等因素造成；l 外部誤差：傳感器以外的個(gè)因素造成，如地球曲率、地形起伏、地球旋轉(zhuǎn)等 傳感器成像幾何形態(tài)影響 傳感器外方位元素變化畸變

41、地球自轉(zhuǎn)的影響 地球曲率的影響 其它77傳感器成像幾何形態(tài)影響傳感器成像幾何形態(tài)影響l 成像幾何特點(diǎn)：成像幾何特點(diǎn)：中心投影、全景投影、斜距投影、平行投影；中心投影、全景投影、斜距投影、平行投影；l 全景投影：每條掃描線相當(dāng)于中心投影，掃描視場角越全景投影：每條掃描線相當(dāng)于中心投影，掃描視場角越大，邊緣變形越大大，邊緣變形越大全景畸變；全景畸變；l 斜距投影變形：側(cè)視雷達(dá)；斜距投影變形：側(cè)視雷達(dá)；78傳感器外方位元素變化畸變傳感器外方位元素變化畸變l 傳感器外方位元素變化：指決定遙感平臺(tái)姿態(tài)的6個(gè)自由度：三軸方向（X，Y，Z）和姿態(tài)角（，），其中任何一個(gè)發(fā)生變化，都會(huì)給遙感圖像帶來不同變形，這

42、種畸變是成像瞬間的綜合影響。對(duì)不同的傳感器，畸變可能不盡相同。l 航高、航速、俯仰、翻滾、偏航79中心投影中心投影傳感器外方位元素變化畸變傳感器外方位元素變化畸變80多中心投影多中心投影例如MSS,TM等傳感器外方位元素變化畸變傳感器外方位元素變化畸變81地球自轉(zhuǎn)引起的誤差地球自轉(zhuǎn)引起的誤差82地球曲率引起的誤差地球曲率引起的誤差83遙感圖像幾何校正的原理遙感圖像幾何校正的原理l 包括光學(xué)校正和數(shù)字糾正包括光學(xué)校正和數(shù)字糾正l 數(shù)字糾正數(shù)字糾正：通過計(jì)算機(jī)對(duì)圖像每個(gè)象元逐個(gè)地解析糾正處：通過計(jì)算機(jī)對(duì)圖像每個(gè)象元逐個(gè)地解析糾正處理，可以較精確改正線性和非線性變形誤差。理，可以較精確改正線性和非線

43、性變形誤差。l 包括兩個(gè)方面（基本環(huán)節(jié)）：包括兩個(gè)方面（基本環(huán)節(jié)）： （1 1）象元坐標(biāo)變換；象元坐標(biāo)變換； （2 2）象元灰度值重新計(jì)算（重采樣）。）象元灰度值重新計(jì)算（重采樣）。84遙感圖像幾何校正的原理遙感圖像幾何校正的原理85數(shù)字圖像幾何糾正的主要處理過程數(shù)字圖像幾何糾正的主要處理過程準(zhǔn)備工作輸入原始數(shù)字影象建立建立糾正糾正變換變換函數(shù)函數(shù)確定確定輸出輸出影象影象范圍范圍像元像元坐標(biāo)坐標(biāo)變換變換像元像元亮度亮度值重值重采樣采樣輸出糾正后的圖像準(zhǔn)備工作準(zhǔn)備工作：圖像、地圖、大地測量資料、平臺(tái)軌道參數(shù)、傳感器參數(shù)、控制點(diǎn)的選擇；（具體內(nèi)容可選）糾正變換函數(shù)建立糾正變換函數(shù)建立：輸入和輸出圖

44、像間的坐標(biāo)變換關(guān)系；如多項(xiàng)式法、共線方程法等86坐標(biāo)變換坐標(biāo)變換確定原始圖像和糾正后圖像間的坐標(biāo)變換關(guān)系（x， y）（u， v）（u行數(shù)， v列數(shù)， 均為整數(shù)）有兩種方案：直接糾正方案直接糾正方案：從原始圖像陣列出發(fā)，依次對(duì) 其中每一個(gè)象元P（x，y）分別計(jì)算其在輸出（糾正后）圖像的坐標(biāo)P（X，Y），并計(jì)算P（X，Y）的灰度值;間接糾正方案間接糾正方案：從空白圖像陣列出發(fā)，依次計(jì)算每個(gè)象元P（X，Y）在原始圖像中的位置P（x，y），然后把該點(diǎn)的灰度只依次計(jì)算后返送給P（X，Y）. 二者間并無本質(zhì)差別，互為逆變換87坐標(biāo)關(guān)系坐標(biāo)關(guān)系),(ppXpyxFX ),(ppYpyxFY ),(PPxpY

45、Xfx ),(PPypYXfy （xp ，yp）（XP，YP）分別是任意一個(gè)像元在原始圖像和糾正后圖像中的坐標(biāo)。直接間接88坐標(biāo)變換坐標(biāo)變換89圖像灰度值的重采樣圖像灰度值的重采樣l 幾何校正過程中，由于校正前后圖像的像元大小可能變幾何校正過程中，由于校正前后圖像的像元大小可能變化、象元點(diǎn)位置的相對(duì)變化等，不能簡單用原圖像象元灰化、象元點(diǎn)位置的相對(duì)變化等，不能簡單用原圖像象元灰度值代替輸出象元灰度值。度值代替輸出象元灰度值。l 對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值可能不是整數(shù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值可能不是整數(shù)l 因此，需要插值（重采樣）因此，需要插值（重采樣）l 三種插值方法：三種插值方法：最鄰近法、雙線性法、三次卷積法最鄰近

46、法、雙線性法、三次卷積法90最鄰近法（最鄰近法（nearest neighbor）l 用距離投影點(diǎn)（采樣點(diǎn)）最近象元灰度值代替用距離投影點(diǎn)（采樣點(diǎn)）最近象元灰度值代替輸出象元灰度值輸出象元灰度值l 簡單、省時(shí)，保留原始圖像的值簡單、省時(shí)，保留原始圖像的值l 邊緣出現(xiàn)鋸齒狀邊緣出現(xiàn)鋸齒狀91最鄰近法原理最鄰近法原理92最鄰近法最鄰近法l 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 1 保留大量原始灰度值，保留大量原始灰度值，沒有經(jīng)過平滑處理，對(duì)沒有經(jīng)過平滑處理，對(duì)于區(qū)分植被類型、識(shí)別于區(qū)分植被類型、識(shí)別線性特征等有重要意義線性特征等有重要意義 2 簡易、省時(shí)簡易、省時(shí) 3 分類前使用分類前使用 4 適合于專題文件適合于專題文

47、件93原始圖像糾正后圖像（最鄰近插值）最鄰近法糾正效果最鄰近法糾正效果94雙線性內(nèi)插法雙線性內(nèi)插法 取取(z，y)點(diǎn)周圍的點(diǎn)周圍的4鄰點(diǎn)，在鄰點(diǎn)，在y方向方向(或或x方向方向)內(nèi)插內(nèi)插二次，再在二次，再在x方向方向(或或y方向方向)內(nèi)插一次，得到內(nèi)插一次，得到(x，y)點(diǎn)的亮度值點(diǎn)的亮度值f(x，y)，該方法稱雙線性內(nèi)插法，該方法稱雙線性內(nèi)插法.95雙線性（雙線性（bilinear）l 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 1 較平滑，沒有鋸較平滑，沒有鋸齒狀齒狀 2 與最鄰近法相與最鄰近法相比，空間信息更準(zhǔn)比，空間信息更準(zhǔn)確些確些 3 常用于改變象元常用于改變象元大小時(shí)，如數(shù)據(jù)融大小時(shí)，如數(shù)據(jù)融合合l缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：象元值

48、被平均化，某象元值被平均化，某些地物邊緣更平滑，某些地物邊緣更平滑，某些極值可能丟失些極值可能丟失96雙線性插值效果原始圖像糾正（雙線性插值）97三次卷積法（三次卷積法（cubic convolution）l 取與投影點(diǎn)鄰近的取與投影點(diǎn)鄰近的16個(gè)象元灰度值（個(gè)象元灰度值（44） ，計(jì)算輸，計(jì)算輸出象元的灰度值出象元的灰度值 取與計(jì)算點(diǎn)(x，y)則圍相鄰的16個(gè)點(diǎn)，與雙向線性內(nèi)插類似，可先在在某一入向上內(nèi)插，如先在x方向上，每4個(gè)值依次內(nèi)插4次，再根據(jù)這四個(gè)計(jì)算結(jié)果在y方向上內(nèi)插，得到f(x，y)。每一組4個(gè)樣點(diǎn)組成一個(gè)連續(xù)內(nèi)插函數(shù)。實(shí)際上是一種卷積運(yùn)算，也叫三次卷積內(nèi)插。98三次卷積法三次卷

49、積法l 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 1 與其它重采樣方法相比，均與其它重采樣方法相比，均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差與原始象元的相值和標(biāo)準(zhǔn)偏差與原始象元的相一致一致 2 改變象元大小時(shí)使用（改變改變象元大小時(shí)使用（改變幅度更大時(shí)）幅度更大時(shí)） 3 可以銳化圖像、平滑噪聲，可以銳化圖像、平滑噪聲，實(shí)際的效應(yīng)與數(shù)據(jù)有關(guān)實(shí)際的效應(yīng)與數(shù)據(jù)有關(guān)99原始圖像幾何糾正（三次卷積）三次卷積法處理效果三次卷積法處理效果100l增強(qiáng)處理：增強(qiáng)圖像中的有用信息，利于識(shí)別分析。 包括彩色增強(qiáng)、直方圖增強(qiáng)、圖像運(yùn)算、鄰域增強(qiáng)、頻率彩色增強(qiáng)、直方圖增強(qiáng)、圖像運(yùn)算、鄰域增強(qiáng)、頻率域增強(qiáng)、信息融合域增強(qiáng)、信息融合等。遙感圖像處理圖象增強(qiáng) 圖象增強(qiáng)是指對(duì)圖像的某些特征，如邊緣、輪廓、對(duì)比度進(jìn)行強(qiáng)調(diào)或尖銳化，以便于顯示、觀察或進(jìn)一步地分析