遥感影像成图步骤—以ETM为例

理塘-德巫断裂卫星影像地图制作（1:10万）

——以ETM数据为例

一、主流处理软件对比介绍

ENVI，ERDAS，PCI

软件功能不作具体说明，ENVI和ERDAS较为主流，各个软件各有自己的优缺点，比如ENVI中提供的数据融合方法就没有ERDAS中的多，ERDAS(破解版)中无法做DEM提取工作；ENVI的影像波段显示和数据操作较为简便，菜单功能有很多重复；PCI破解版本较低。另外，每个软件对不同类型的卫星遥感影像可能有各自的处理模块，所以也不能绝对就以某一类软件为主，如果遇到一些问题，一类软件解决不了，可以尝试用另一类软件。如在中科院网站下载的ＥＯＳ原始卫星数据打不开，用ＰＣＩ就能打开，然后转换成ENVI STANDSRD格式或者ERDAS IMAGINE格式，即可处理了。最后，哪种能免费下载，哪种版本功能多，就用哪种吧，没的讲究。

二、数据准备（建议查看百度文库：《遥感影像的获取及处理sky》）

（1）介绍

（2）来源

A https://www.360docs.net/doc/e03566925.html,/cs_cn/

https://www.360docs.net/doc/e03566925.html,/cs_cn/中科院对地中心

B https://www.360docs.net/doc/e03566925.html,/EarthExplorer/ USGS网站

C Ftp://https://www.360docs.net/doc/e03566925.html,马里兰大学FTP（Landsat 4-7数据存放于WRS2下，建议用360浏览器浏览，）

说明：A, B注册后，方可下载。USGS上的数据比对地中心要新一些，格式种类要多，有许多是经过正射矫正（Orthorectified）的数据，做图可以直接拿来用，另外，landsat 7在2003年以后的数据（SLC-off）由于卫星故障，有条带，虽然修复过，最好不用，具体说明见中科院对地中心数据下载网站。C里面数据类型丰富，包括ASTER，QUICKBIRD，EOS等等，可以作为练习数据使用。

D 下载前准备：查询数据行列号（Path/Row）以下是Landsat 7 影像行列号

（3）类型与格式

下载的遥感影像数据分为不同的级别，Level1，Level2，Level3等。下载的是哪一种，以文件信息或者头文件（Hdr）中的说明为主。一般下载的影像都经过了辐射校正和简单几何校正。如果文件提供的参数足够，可以自己做一遍辐射校正，大气校正，几何校正，正射矫正（如果提供了DEM数据）。基本软件处理可参见相关教程。

以下载的四川理塘-德巫断裂带TM数据为例予以说明：

A 辐射校正

由于ENVI默认将TM第六波段（60M）及1,2,3,4,5,7波段分开显示（30M），所以需要分别选取想要校正的数据。

相关参数默认即可，是ENVI从头文件中读取的，不放心可以查看。注意Calibration type选择Radiance，存储文件，过大，不要存Memory。

B 大气校正：ENVI软件提供有FLASSH及QUICK两种方法。

快速大气校正结果对比（没有云，可能效果差别不太大）

左：校正后；右：校正前

左：校正后；右：校正前

FlASS校正方法可参见ENVI教程，主要是参数设置问题。

C 几何校正

根据基准影像类型选择：image to image 或者image to map,实验以Landsat 5数据和landsat 7数据为例，L5为待校正影像，L7为基准影像。

首先打开两幅影像：

继续——进行几何校正：

继续——添加控制点，在左、右图中Zoom窗口选好对应特征点，然后点“Add point”，选好若干个点后，可以自动生成其它控制点：

继续——参数设置：

Options，按RMS大小排序，误差较大的可以删除或者修改，或者点On/off键，将其关闭，不参与校正。

继续：

具体的RMS大小多少以内算合适，可以参考教程。另外注意Degree值的设定。

想保存选择的GCP，以便下次使用，可以：

继续：

继续

此处可以修改校正图像输出参数：包括重采样方法:nearst Neighbor, Bilinear, Cubic Converlution三类，Cubic精度最高，但数据量最大，速度最慢。

此处可以修改输出校正影像的投影类型、参考椭球、基准面等。

输出到指定文件夹

几何校正完毕。

D 图像配准

步骤如上，区别：图像配准时候，待配准影像跟基准影像均不要求有地理参考或投影参数等地理坐标数据，纯粹是图像到图像的匹配，只是两幅图上特征一致的点的像素位置匹配，使相同的地物重合。当然，基准影像也可以带地理坐标。

三、影像图制作

前期准备：影像校正、配准、融合及其它处理，高分辨率遥感影像还需要进行正射校正，以消除地形影响。

本实验以L7全色波段（14.25M）和多光谱（30M）波段为例，进行相同传感器相同时相不同分辨率的遥感影像融合操作。也可以以L5多光谱数据和L7全色波段数据为例进行融合。

融合方法选择说明：根据需要进行选择。总体来说，对于ETM数据，741波段多光谱和第8波段数据融合，采用ＧＳ法，可以很好的进行遥感地质解译，同时最大程度保留了其空间分辨率和光谱信息。

第一步：选择低空间分辨率的波段：

第二步：选择搞空间分辨率的影像：

输出参数设置：

输出后结果：741与8波段融合效果（GS法）

融合前后效果对比：空间分辨率显著提高

制图步骤：

１打开影像：选New Quickmap

2 参数设置

左：设置前；右：设置后

说明：输出影像纸张大小设置，选cm。（如果对inches比较熟悉，选它也无所谓），只是page的宽跟高

随便设，根据经验，越大越好，ENVI到时输出只会根据需要纸张大小输出，不会浪费的。比例尺这里设定。方向选择Portrait，另一个是landscape，如果选这个，到时出来的图宽与高会互相倒置一下，无大意义。

点OK

在此可以继续对选区进行调整，点红框拖拉即可。其它不用管。我的经验是点Spatial Subset，在这里可以根据研究区域的经纬度进行图像大小精确框选出图范围：

这样可以根据左上、右下角左边精确选定范围，然后返回上面的菜单，点OK继续进入输出参数设置：

Main Title 中输入遥感影像图名，字体选黑体，大小设置大一点

在lower and left text 下面的框中右击，load 投影信息，可以将英文改为汉字。并设置字体大小，

右侧

Scale bar ,比例尺字体大小设置

Gridlines 点击additional properties,出现右边窗口，设置地理网，经纬线的大小，粗细，颜色以及字体大小等等。

我的设置结果：

其它选项均可尝试

需要注意的是，由于ENVI本身的缺陷，为防止经纬度信息显示不正确，Grid line的字体一定要选为Roman 字体，如下：

其它选项可以默认，然后点save Template，这样下次修改重新出图时直接点击Restore Template 就可以调用，不用重新设置浪费时间了。

然后点击apply

预览效果并予以修正。

出图

注意，是预览窗口的那个File，不是第一个File，要对哪个影像出图，就在哪个相关的窗口操作，我走

过弯路，好长时间还不知道怎么回事，原来把对象搞错了。

两种方式：区别不大，一般选第一种。

点OK，这里唯一需要改的就是把Landscape改为Portrait，就是图像输出方向的问题。然后等待输出结果。输出文件为.ps格式，将其在Photoshop中打开，重采样为满足打印精度的图片，分辨率可选

300DPI-600DPI，当然，越大，出图越慢，生成文件越大，其实也无所谓，当然希望图精度高一点啦，就选600DPI吧，我感觉效果还可以。

可以另存为TIFF或者JPG格式文件。实际像素大小效果：

至于经纬网、公里网线宽粗细与标注字体大小如果不满意可以返回修改：