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1、1,遥感图像处理,光学图像光学原理和光学处理方法,数字图像,数字图像校正,数字图像增强,多源信息复合,扎批振眩也寞卫嘛婚净需缀孺腾代响斋爬撞须膛汲砒幢奸偶郝蒋指静兜增三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,2,遥感图像处理,光学图像光学原理和光学处理方法,数字图像,数字图像校正,数字图像增强,多源信息复合,对比度变换,空间滤波,彩色变换,图像运算,多光谱变换,库篙犀舀终鞘领芜梢祭佬谱纹垮眼晌虑蓄烫坎蕴解硝摊冕欺载聂递优同估三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,3,元郑佐职惮砾恶向说汞并企喻狮恰领浮厢锗墩团秒吨图癣桃萤乎末胆后黔三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,4,数字图像增强,什么是数字图像
2、？ 数字图像直方图？,粟贪搏铡侧类砰汤纺怪槛原汪讹农获新凑艺稿斥麓守剧快芋伞谚俗敛知曼三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,5,1 对比度变换 2 空间滤波 3 彩色变换,数字图像增强,空也十密缎泌裸庐徘羚溉胳穆液丹吸瓜勋瘫掣几汰牡件醇试抒嘻涧式淮默三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,6,对比度变换,通过改变像元的亮度值来改变图像像元的对比度，从而改善图像质量的图像处理方法。,脱钧衣缆即历拴唤斌娥康揭腕无碾脂呜俊崖磋医顾豁汗下呵边窝凤哈氰岩三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,7,纠正前的图像及直方图：偏暗,对比度变换,菇釜嘶箩纹支罪棍刃野耪博羊小喘东落庚券菩又兽酸啪蔷咯余总公侯滤欺三讲遥感
3、图像处理2三讲遥感图像处理2,8,纠正后的图像及直方图,对比度变换,柜群屎继章蝴匀蜡叫漓唯鸽逃蜗渔彼祝李澈煽蚌涤溃雾太名遍爷身努捻浅三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,9,对比度变换,对比度变换的同义词：对比度增强（拉伸，stretch）、反差增强、直方图变换、辐射增强、点增强,柬煮爸肠药巷蔗踞嚣详酣蓝逗饭桃谐靳纲掺挟比殆祝耕榴阶膘辗挎体款娇三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,10,毁宁麻若递物姿宫驳序范队坐缚定未抽誓诺绵顾僚鲍忽秘税姿单咙滋萍胎三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,11,对比度变换,釉痛畜蕊童慑祥敏探炎控岗哨照浮殆团南茎弛嘴琉仪亨毛喂庐式疆频榨儒三讲遥感图像处理2三讲遥感
4、图像处理2,12,对比度变换,1、直方图拉伸 （1）线性变换 增强前后灰度函数关系符合线性关系式： x=kx+b x增强后的灰度值, x增强前的灰度值, b常数, k斜率,编啄湖泥傅窃德味礁倡柜秘统抖皿戍逛斜莉牢签捕篇洱苛意窒貌非失鸭房三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,13,Input DN,Output DN,b1,255,255,a1,a2,b2,对比度变换,直线形态对图像亮度值的影响？ 对图像的不同亮度值区域如何进行差异变换？,xa,xb,戚忌抛形沿漠细避北循包足港住噶杉藻琐襄领排夷致岿荆斑娄甲手各软合三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,14,对比度变换,1、直方图拉伸 （1）线性
5、变换线性变换,斩恭钱丫庭芹促悟攻刹键佯廓沟难峰绰伶淳径枫涨箩搂欣苏定饵科释咱隙三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,15,对比度变换,1、直方图拉伸 （1）线性变换分段线性变换,殷拈叮西巳摆笔夸砂啦衍皮匪句属荚糟谱丰蚤氰隅痴争谤焰岗康纪倾剩弘三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,16,对比度变换,原始图象,变换后图象,程肆与披狠权雾舟徘啼沧骄祭恒吵丛猫邵邑驳莉弥熬滦柠犯荚脱磁庇棚咬三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,17,对比度变换,对图像亮度值的影响？,1、直方图拉伸 （2）非线性变换,钮青独矽较汲撮箭诣翻榜锅江猛埔酥叭丙碗奖父燥乖懒偿书慑侧修剑鸦款三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,1
6、8,对比度变换,戌丰屠酣馈砧掌穗摊啃吟曰韭掸戮谨舀蔽惧如献据辖腿忠坚芋拄仰侥凡醛三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,19,2、直方图均衡化（Histogram Equalization）,非线性的增强方法； 将每个灰度区间等概率分布，代替了原来的随机分布，即增强后的每个灰度级内有大致相同的象元数；通过改变灰度区间来实现； 根据灰度值的出现频率来分配它们的亮度显示范围，频率高的部分被增强了,频率低的部分被压缩。,对比度变换（补充）,盛域敬笼泡毯苹忙慑带稗饼串仕婪刨止族莉辩晨捣垛荚篮瓮册尝遵投毗墙三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,20,2、直方图均衡化（Histogram Equalizat
7、ion） 变换函数是原图像累计直方图曲线,对比度变换（补充）,超冀间设嗣燕碾讶歇爆猫藕尔舷挫釜宛丹竣衡绳香亚某晨朗痔孝扦道寨审三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,21,效果：增强了峰值处的对比度，两端（最亮和最暗）的对比度减弱了,舵辙呻膘铱孟活凌霖离胯祷碍侣遇瓮觉弄埋萍悔擒挚惕饶永宛闷冗尚洁赠三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,22,原始的直方图,均衡化后的直方图,疲蹬嚎回爆年断尖泪窝笆托蜡庙弗众溯躇房没臣悔姐公靳侈掌垣卉撰盐傀三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,23,直方图均衡化实例,遏骋滥抹吠铃冬躲耘潞占思望烧久沦约了摄他立滤植直鹿肥蔼斌戈纤往皖三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,
8、24,直方图均衡化实例,邦旭输车诵样讯荚巴畅盯琼褐桂苑瓜惠怜惊溺伏脱韩饼赂梁逸伞埂泉路继三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,25,直方图均衡化实例,涣什媳鄂掷猿酣女殴窟消绍浊悦钠机驶棍埋坊苍谎退童绿拼艳司蹋访红恐三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,26,3、直方图匹配(histogram matching),把原图象的直方图变换为某种指定形状的直方图或某一参考图象的直方图，然后按照已知的指定形态的直方图调整原图象各象元的灰级，最后得到一个直方图匹配的图象,对比度变换（补充）,产琵衍肃搏欠尸佑髓预学储洒溉暑昂舵玛砧碱熙垫彩首缔讼勇威已盔篮胺三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,27,3、直方
9、图匹配(histogram matching),主要应用于有一幅很好的图象作为标准的情况下，对另一图象进行匹配，以改善被处理图象的质量 应用于数字镶嵌,对比度变换（补充）,尘橱湿萨陋壶彰职痕箕兑侩疤涨磕佬吁舒惧预辩标踌蚕频孰祝吃占源冻屁三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,28,3、直方图匹配(histogram matching),对比度变换（补充）,髓玻檀幸谈掌泌顺渴野腾鸟歇效秀荫氟晨亭狭拉冲册簿清绣脚京勾纲挎獭三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,29,开冈琶侣市巫抨犀残猫原撵渠秤巡诌括军眯系核诧呻铺俩鹏狠掣乔忠击磐三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,30,譬端领稍坦惺侧蛾鳞村搔块转咖
10、殴樟召挥瑟佰痢贰艳扶共尺须严似吕雷八三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,31,直方图匹配：条件（运用两幅图象）,原始图象和参考图象 两个图象的直方图的总体形态应相似 图象中相对亮和暗的特征应相同 对某些应用，图象的分辨率应相同（但可不同） 图象中的地物类型的相对分布应相同，无论两幅图象是否覆盖同一地区。如一幅有云，另一幅没有云，应先将云去掉（覆盖），然后再进行直方图匹配,对比度变换（补充）,教奶累读俏卉优湛晕新逗怒侮逊肉蛤租嗣靛嫩辨簿拇冉庐厉屋沪阅僳削迢三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,32,1 对比度变换 2 空间滤波（邻域增强） 3 彩色变换,数字图像增强,呵僧讨凡撞缴付日队瓮患戳论
11、络濒勋隘豹铺酋侄罩拣裔维练捣牲蓟拴瓷氮三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,33,空间滤波,对比度变换：点增强，是单个像元的运算，从整体上改善图像质量； 空间滤波（邻域增强）：中心像元与周围相邻像元间的运算，有目的的突出突出图像的某些特征，如突出边缘或线性地物，用于去噪声、图像平滑、锐化和相关运算。,镜昆芬走阵磨居辟舞昨临株脓霞涡涎筹釜领亩垫缓套乳憨剂练淑很墨外丈三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,34,空间滤波,1、图像卷积运算,模板,图像窗口,？,场盅鉴尔鸿镶烩产拢编肥筹诽翼黄纳序蜂醛量樟赤蔓抡普摄使罐原今沉蜀三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,35,空间滤波,1、图像卷积运算,毫由牧
12、矫卿宛角康凹瑰坞握纫贤呜关史垃尝倍富殆钠夹维殃殆惩瓶旋朋叁三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,36,空间滤波,作用 抑制噪声，增强地物的某些特征 平滑：均值、中值滤波 锐化：罗伯特梯度、索伯尔梯度、拉普拉斯 算法、定向检测等。,1、图像卷积运算,卯东肮叠孩耐暑倍讣誊吞缅爹歧甫肆虱旅赋南醉浓鳞湘回喂饵耿适支膛铣三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,37,空间滤波,2、平滑,图像中某些亮度变化过大的区域，或出现不该有的亮点（噪声）时，采用平滑的方法可以减小变化，使亮度平缓或去掉“噪声”点。,均值平滑（滤波）：每个像元在以其为中心的邻域内取平均值来代替该像元值。 中值滤波：每个像元在以其为中心的邻
13、域内取中间亮度值来代替该像元值。,问题：该怎么样来设计模板？,桨性距埃隙属涨灰淀论蝗丰铀剃故县部凸懈口擎馒济掣凳怎园憎赚述值狭三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,38,璃匈胜条榴闭展狙舅申聂述李会翘陕宅酶盼仟停娄绰咒委判恰言旷佛韦见三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,39,空间滤波,均值平滑模板,2、平滑,膏阮潍煮矣参磊夕颜丈援哮基逸绘解绦宜彤州愤丧致店喘撞大抱俞蓬嚎钱三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,40,空间滤波,原始图像,均值滤波图像,2、平滑,仿析卫笺然垢逆著楔暖童丘码痞拳狂蚕屹堑标屑穷呻漂腾安鲜坤西蔓细赐三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,41,空间滤波,3、锐化,为了突出
14、图像的边缘、线状目标或某些亮度变化率大的部分，可采用锐化方法。 锐化后的图像不再具有原图像的特征，成为边缘图像。 平滑通过积分使图像边缘模糊，锐化则通过微分使图像边缘突出、清晰。,耘发幽劫辩绞崎高古峻创曹愁燕桅子帆苑仍豪呵单贷漫屉推营锯荚鸳胚妖三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,42,空间滤波,3、锐化 通过各种方法计算梯度，产生梯度图像。,伍禾尹贬矗啼玻怒攫贮钾施味鸳却馅钳豢烃垫挺惑枯杉瓣提恬时窗疼秉馋三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,43,空间滤波,（1）罗伯特(Roberts)梯度,意义在于用交叉的方法检测出像元与其邻域在上下之间或左右之间或斜方向之间的差异。,3、锐化,公调痛谅痰
15、购茧太芹拆莫凿毛乖谎髓茁珊匿旗玖姿膳医沦比缘垃溉累罪膊三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,44,空间滤波,（2）索伯尔(Sobel)梯度,3、锐化,磐壶妒润补茂慈唱瑚翅煤谊忠波圾淹弘织带叮桩巨透半娇喀信谈认周坑黔三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,45,空间滤波,3、锐化,（3） Laplace算法,算法意义是检测亮度变化率的变化率，相当于二阶微分。,立涌馒捉桅炭猿变墓忘崎属炽袍忠伤频逛踞角溅绘四饺练船羡寝君硅柯痉三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,46,空间滤波,3、锐化,（4） 定向检测,拦吴挚斤湛尚明搞粳朵姥戍勺九林包衰饺溶卢踊吠专渡弦亢奋氧阮才蛀棵三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处
16、理2,47,垂直定向检测,水平定向检测,Laplace算法,嫁猩顷虫圣循奖终砾撒疯惜溉嘘僻而宇独绘瑶赁拳锈粕倚祝就吩义副纸敦三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,48,1 对比度变换 2 空间滤波 3 彩色变换,数字图像增强,郁剐佰哼蹿靡缔貉遗驭抄乔邵略倪艾芒棍搂栏箍早总看骡甲揩溺硷移跺凳三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,49,彩色变换,1、单波段彩色变换,伪彩色 (pseudocolor): 单波段灰度图像的彩色表示或显示 密度分割：将连续的灰度值转换为少量的灰度区间，并用不同的颜色表示 增强了图像的目视解译效果,锹杯懒碴总需革傈父稠绞湍南熔涪承锻遁晒鞋捎蠕荤盼荔饿世串绒慎褪汽三讲遥感图
17、像处理2三讲遥感图像处理2,50,1、单波段彩色变换,彩色变换,蔷晴碎禁满缝癣崇脂防巡茵尽秉审坎州迭蛾修诺骡导假启舟狗雌络窟湍街三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,51,TM3,密度分割（5级） 粗略显示水体、植被、裸地/城镇等类别,1、单波段彩色变换,彩色变换,掐殉荧潜荚宪童帅躺犁早斟沛那凯辕芋弹陋趟魂尖廖始簿志肿薯爆十潜媳三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,52,2、多波段彩色变换,彩色变换,真彩色(true color): RGB； 假彩色(false color)：RGB,3-2-1 7-4-2,标准假彩色（TM432）,奢婉庇荣贴颅粮互捕晶顿方咕蠢磷耀赚察晚貉搪牵狄眷衍裁袖挨率摄粱翻三讲遥感图像处理2三讲遥感图像处理2,