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第一部分 遥感数字图像处理基础3

第1章 数字图像基础3

1.1数字图像获取4

1.1.1空间分辨率5

1.1.2辐射分辨率6

1.1.3光谱分辨率7

1.1.4时间分辨率8

1.2数字图像特性9

1.2.1空间分布特性9

1.2.2数值统计特性11

1.3数字图像输出15

1.3.1输出分辨率15

1.3.2灰度分辨率16

1.3.3颜色空间模型16

1.4数字图像种类17

练习题20

参考文献20

第2章 数字图像存储21

2.1信息在计算机上的存储原理21

2.2图像文件存储的基本信息23

2.3多波段数据存储方式24

2.3.1 BSQ25

2.3.2 BIP25

2.3.3 BIL26

2.4常见图像文件存储格式27

2.4.1开放式存储格式27

2.4.2封装式存储格式27

练习题31

参考文献32

第3章 空间域处理方法33

3.1数值运算34

3.1.1单波段运算34

3.1.2多波段运算43

3.2集合运算44

3.2.1空间操作44

3.2.2波段操作47

3.3逻辑运算47

3.3.1求反运算47

3.3.2与运算48

3.3.3或运算49

3.3.4异或运算50

3.4数学形态学操作51

3.4.1二值形态学51

3.4.2灰度形态学53

练习题56

参考文献57

第4章 变换域处理方法59

4.1主成分分析60

4.1.1基本原理60

4.1.2遥感图像处理中的主成分变换64

4.2最小噪声分离变换66

4.2.1基本原理66

4.2.2遥感图像处理中的最小噪声分离变换67

4.3缨帽变换68

4.3.1基本原理68

4.3.2常见传感器的缨帽变换69

4.4独立成分分析74

4.4.1基本原理74

4.4.2遥感图像处理中的独立成分分析77

4.5傅里叶变换79

4.5.1基本原理79

4.5.2一维离散傅里叶变换80

4.5.3遥感图像处理中的傅里叶变换84

4.5.4傅里叶变换的局限性与窗口傅里叶变换89

4.6小波变换90

4.6.1基本原理90

4.6.2一维离散小波变换95

4.6.3遥感图像处理中的小波变换100

4.7颜色空间变换107

4.7.1 RGB颜色空间108

4.7.2 CMY/CMYK颜色空间109

4.7.3 HSI颜色空间110

4.7.4遥感图像处理中的颜色空间变换112

练习题112

参考文献113

第二部分 遥感数字图像质量改善119

第5章 辐射校正119

5.1传感器校正121

5.1.1相对辐射定标121

5.1.2绝对辐射定标122

5.1.3定标参数获取123

5.2大气校正125

5.2.1统计模型126

5.2.2物理模型129

5.3地形校正134

5.3.1余弦校正法135

5.3.2 C校正法136

5.4太阳高度角校正137

练习题138

参考文献138

第6章 几何校正143

6.1几何校正原理144

6.1.1坐标变换144

6.1.2重采样146

6.2几何校正步骤148

6.3几何校正类型148

6.3.1图像到图像的几何校正148

6.3.2图像到地图的几何校正149

6.3.3具有地理位置信息的几何校正150

6.3.4正射校正152

6.4图像自动匹配153

6.4.1图像匹配要素153

6.4.2图像匹配性能154

6.4.3图像匹配方法155

6.5投影转换156

练习题157

参考文献157

第7章 图像去噪声159

7.1常见噪声类型及其识别159

7.1.1随机噪声模型160

7.1.2随机噪声类型识别163

7.1.3周期噪声及其识别166

7.2空间域去噪声167

7.2.1均值滤波167

7.2.2中值滤波169

7.2.3边缘保持平滑滤波170

7.2.4数学形态学去噪声171

7.3变换域去噪声173

7.3.1傅里叶变换173

7.3.2小波变换181

7.3.3其他变换185

练习题188

参考文献189

第8章 图像增强191

8.1空间域图像增强192

8.1.1点运算192

8.1.2邻域运算204

8.1.3灰度形态学梯度运算217

8.2变换域图像增强220

8.2.1傅里叶变换220

8.2.2小波变换228

8.2.3颜色空间变换229

8.2.4其他变换230

8.3伪彩色处理231

8.4图像融合231

8.4.1空间域代数运算232

8.4.2变换域替代法234

练习题237

参考文献237

第三部分 遥感数字图像特征选择与信息提取243

第9章 感兴趣目标及对象提取243

9.1图像分割244

9.1.1阈值法244

9.1.2边界分割法250

9.1.3区域提取法255

9.1.4形态学分水岭分割258

9.2二值图像处理258

9.2.1基本概念259

9.2.2空洞点填补和碎块消除260

9.3对象提取261

9.3.1贴标签262

9.3.2边界提取263

练习题263

参考文献264

第10章 特征提取与选择267

10.1光谱特征提取268

10.2空间特征提取270

10.2.1纹理特征271

10.2.2形状特征275

10.2.3空间关系特征278

10.3特征选择278

10.3.1特征选择流程278

10.3.2属性评价准则280

10.3.3基于先验知识的特征选择282

10.4特征组合283

练习题284

参考文献284

第11章 图像分类289

11.1背景知识289

11.2分类原理292

11.2.1类型293

11.2.2流程294

11.3分类方法296

11.3.1监督分类297

11.3.2非监督分类308

11.3.3决策树分类311

11.3.4面向对象分类315

11.4分类后处理316

11.4.1主/次要分析316

11.4.2聚类处理317

11.4.3过滤处理318

11.4.4其他的分类后处理318

11.5精度评价319

11.5.1检验样本选取319

11.5.2精度评价方法320

练习题326

参考文献326

第12章 遥感制图表达331

12.1遥感制图的基本要求332

12.2制图流程333

12.2.1制图目的334

12.2.2制图规划334

12.2.3制图颜色337

12.2.4图像整饰340

12.3遥感影像图制作案例341

12.4遥感专题图制作案例343

练习题344

参考文献344