实验一 认识遥感图像
一、 实验目的
通过实验，了解常用的遥感图像处理软件的名称；同时熟悉ENVI的功能及操作界面，并掌握如何利用该软件进行遥感图像的读取等操作。
二、 实验内容
1. 常用遥感软件
遥感软件的发展伴随着遥感技术的发展而出现很多遥感软件，目前国内外最常用的遥感图像处理软件有：
1） ERDAS IMAGINE，是美国Leica公司开发的遥感图像处理系统，它以先进的图像处理技术，友好、灵活的用户界面和操作方式，面向广阔应用领域的产品模块，服务于不同层次用户的模型开发工具以及高度的RS/GIS集成功能，为遥感及相关应用领域的用户提供了内容丰富而功能强大的图像处理工具。
2） ENVI（The Environment for Visualizing Images），是美国RSI公司（20##年5月更名为ITT Visual Information Solutions公司）的旗帜产品，ENVI是由遥感领域科学家采用IDL(Interactive Data Language)开发的一套功能强大的遥感图像处理软件；它是首屈一指的以快速、便捷、准确地从地理空间图像中提取信息的软件解决方案，它提供先进的、人性化的使用工具来方便用户读取、准备、探测、分析和共享图像中的信息。目前，ENVI已以其人性化的优势渐渐占领了中国市场，成为中国用户最广泛的专业遥感软件。
3） PCI Geomatica，是加拿大PCI公司开发的用于摄影测量分析、遥感图像处理、几何制图、GIS分析、雷达数据分析，以及资源管理和环境监测的多功能软件系统。
2. ENVI4.6功能结构与特点
现今，众多的图像分析和科研人员选择ENVI来获取遥感图像中的信息，其应用领域包括科研、环境保护、气象、石油矿产勘探、农业、林业、医学、国防和安全、地球科学、公共设施管理、遥感工程、水利、海洋、测绘勘察、城市与区域规划等。ENVI是一个完整的遥感图像处理平台，其软件处理技术覆盖了图像数据的输入/输出、定标、图像增强、纠正、正射校正、镶嵌、数据融合以及各种变换、信息提取、图像分类、与GIS的整合、DEM及三维信息提取、雷达数据处理、三维立体显示分析，提供了专业可靠的波谱分析工具和高光谱分析工具。ENVI可以迅速、便捷、准确地从遥感图像中获取您所需要的信息；它提供先进的、人性化的使用工具来方便用户读取、探测、准备、分析和共享图像中的信息；还可以利用IDL为ENVI编写扩展功能。
三、ENVI4.6菜单介绍
1. 打开程序主菜单中打开ENVI 4.2，弹出窗口如下：
图1 主菜单
主菜单中包括File、Basic Tools、Classification、Transform、Filter、Spectral、Map、Vector、Topographic、Radar、Window和Help共12项下拉菜单，每个下拉菜单都有一系列子菜单组成。
表1 ENVI主菜单项目
2. 图像数据的读取
在ENVI软件中，支持各种类型航空和航天传感器的图像，包括全色、多光谱、高光谱、雷达、热红外、地形数据、GPS数据、激光雷达等。ENVI可以读取超过80种数据格式，包括HDF、Geodatabase、GeoTIFF和JITC认证的NITF等格式。同时，ENVI企业级性能可以让你通过内部组织机构或互联网快速、轻松地访问OGC和JPIP兼容服务器上的图像。在ENVI文件（File）菜单中不同数据有不同的打开方式（见图2）。Open Image File（打开图像文件）、Open Vector File（打开矢量文件）、Open Remote File（打开遥感文件）、Open External File（打开外部文件）、Open Previous File(打开最近使用文件)。其中在打开外部文件下包括各类遥感数据格式。
图2 图像的读取 图3 可用波段列表
点击打开图像数据（Open Image File），在弹出窗口中选择bhtmref.img文件后，打开Available Bands List（可用波段列表），将出现打开文件的波段和信息列表，通过该列表可以实现灰度或彩色显示图像、启动新的显示窗口、打开新文件、关闭文件、浏览头文件、浏览显示波段信息、空间分辨率（Pixel）以及坐标信息（UL Map）、根据波长定位波段等操作。可选择彩色显示方案，通过分别选择R、G、B波段，再点击Load RGB即可显示出不同彩色方案的图像，如图3所示。
在波段列表的不同层单机右键，弹出不同的功能菜单，如图4。
图4 右键快捷菜单
右击主窗口菜单，点击Quick Statistics Results(快速数据统计结果)，可以查看任一波段的最大辐射亮度（Max）、最小辐射亮度（Min）、标准差（Mean）以及平均亮度值（Stdev）。
图5 统计结果
右击主窗口菜单，点击Pixel Locator（像元定位），即可查看任一一点的坐标值。
图6 坐标信息
3. 显示窗口功能简介
图7通用Display窗口
显示窗口（Display）是显示栅格图像、注记文件、ROI等数据层的主要窗口，也是实现人机交互的重要途径。由三部分组成，如图7所示：
1) 主窗口菜单(Image)
主图像窗口按图像文件分辨率显示图像的一部分，显示范围为滚动窗口中红色框覆盖区域。
2) 滚动窗口(Scroll)
滚动窗口中的图像以重采样的分辨率显示整个图像内容。
3）放大窗口(Zoom)
放大窗口是按用户自定义的放大系数来显示图像中某一部分，显示范围为Image窗口的红色框覆盖区域。
四、 实验数据
1. bhdemsub.img 带地理投影的DEM数据
2. bhtmref.img 带地理投影的TM5数据
3. can_tmr.img 不带地理投影的TM5数据
4. cup95eff.int 高光谱数据
五、 实验过程及实验结果
1.打开bhtmref.img，列出分别将植被表现为绿色和红色的至少三种RGB显示方案，并说明依据。
答：由于植被在TM4波段反射率达到最大，且在其他五个波段反射率相比于TM4有较大差异，实际上查阅资料显示：TM4波段（0.76-0.96µm）近红外波段对无病害植物近红外反射敏感，对绿色植物类别差异最敏感，为植物通用波段。因此，再设计相关植被RGB彩色显示方案时，只需将所需显示色通道选定为TM4波段，其余通道选为其余波段即可。具体示例方案如下：
表2 植被表现为绿色和红色RGB方案
2.分别打开Data文件夹中的图像数据，利用图像文件信息及右击各图像窗口方法，查看各数据的图像特征，并填写下表：
表3 Data文件夹各数据图像特征
第二篇：实验四 机械零件实验实验报告
实验四 机械零件实验实验报告
姓名 学号 班级 11热动 实验日期 成绩
1. 仔细观察齿轮轴图(附后）。
2. 2. 对此典型轴类零件进行加工工艺分析并填写工艺卡：
齿轮轴加工工艺卡
