本书根据作者多年遥感应用研究和erdas imagine软件应用经验编著而成,系统地介绍了erdas imagine 9.3的软件功能及遥感图像处理方法。全书分基础篇和扩展篇两部分,共25章。基础篇涵盖了视窗操作、数据转换、几何校正、图像拼接、图像增强、图像解译、图像分类、子像元分类、矢量功能、雷达图像、虚拟gis、空间建模、命令工具、批处理工具、图像库管理、专题制图等erdas imagine professional级的所有功能,以及扩展模块subpixel、vector、orthoradar、virtualgis等;扩展篇则主要针对erdas imagine 9.3的新增扩展模块进行介绍,包括图像大气校正(atcor)、图像自动配准(autosync)、**图像镶嵌(mosaicpro)、数字摄影测量(lps)、三维立体分析(stereo analyst)、自动地形提取(automatic terrain extraction)、面向对象信息提取(objective)、智能变化检测(deltacue)、智能矢量化(easytrace)、二次开发(eml)等十个扩展模块的功能。

基础篇
第1章 概述 2
1.1 遥感技术基础 2
1.1.1 遥感的基本概念 2
1.1.2 遥感的主要特点 2
1.1.3 遥感的常用分类 3
1.1.4 遥感的物理基础 3
1.2 ERDAS IMAGINE软件系统 6
1.2.1 ERDAS IMAGINE概述 6
1.2.2 ERDAS IMAGINE安装 7
1.3 ERDAS IMAGINE图标面板 11
1.3.1 菜单命令及其功能 11
1.3.2 工具图标及其功能 14
1.4 ERDAS IMAGINE功能体系 14

第2章 视窗操作 16
2.1 视窗功能概述 16
2.1.1 视窗菜单功能 17
2.1.2 视窗工具功能 17
2.1.3 快捷菜单功能 18
2.1.4 常用热键功能 18
2.2 文件菜单操作 19
2.2.1 图像显示操作 20
2.2.2 图形显示操作 22
2.3 实用菜单操作 23
2.3.1 光标查询功能 23
2.3.2 量测功能 24
2.3.3 数据叠加显示 25
2.3.4 文件信息操作 27
2.3.5 三维图像操作 29
2.4 显示菜单操作 33
2.4.1 文件显示顺序 33
2.4.2 显示比例操作 33
2.4.3 显示变换操作 34
2.5 AOI菜单操作 34
2.5.1 打开AOI工具面板 35
2.5.2 定义AOI显示特性 35
2.5.3 定义AOI种子特征 35
2.5.4 保存AOI数据层 36
2.6 栅格菜单操作 37
2.6.1 栅格工具面板功能 37
2.6.2 图像对比度调整 39
2.6.3 栅格属性编辑 40
2.6.4 图像剖面工具 43
2.7 矢量菜单操作 45
2.7.1 矢量工具面板功能 46
2.7.2 矢量文件生成与编辑 47
2.7.3 改变矢量要素形状 48
2.7.4 调整矢量要素特征 48
2.7.5 编辑矢量属性数据 49
2.7.6 定义要素编辑参数 50
2.8 注记菜单操作 50
2.8.1 创建注记文件 51
2.8.2 设置注记要素类型 52
2.8.3 放置注记要素 52
2.8.4 注记要素属性编辑 54
2.8.5 添加坐标格网 55

第3章 数据输入/输出 56
3.1 数据输入/输出概述 56
3.2 二进制图像数据输入 57
3.2.1 输入单波段数据 57
3.2.2 组合多波段数据 58
3.3 其他图像数据输入/输出 59
3.3.1 HDF图像数据输入操作 59
3.3.2 JPG图像数据输入/输出 60
3.3.3 TIFF图像数据输入/输出 61

第4章 数据预��理 62
4.1 遥感图像处理概述 62
4.1.1 遥感图像几何校正 62
4.1.2 遥感图像裁剪与镶嵌 63
4.1.3 数据预处理模块概述 63
4.2 三维地形表面处理 64
4.2.1 启动三维地形表面 64
4.2.2 定义地形表面参数 65
4.2.3 生成三维地形表面 66
4.2.4 显示三维地形表面 67
4.3 图像几何校正 67
4.3.1 图像几何校正概述 67
4.3.2 资源卫星图像校正 70
4.3.3 遥感图像仿射变换 76
4.3.4 航空图像正射校正 78
4.4 图像裁剪处理 81
4.4.1 图像规则裁剪 81
4.4.2 图像不规则裁剪 82
4.4.3 图像分块裁剪 84
4.5 图像镶嵌处理 84
4.5.1 图像镶嵌功能概述 84
4.5.2 卫星图像镶嵌处理 90
4.5.3 航空图像镶嵌处理 93
4.6 图像投影变换 95
4.6.1 启动投影变换 95
4.6.2 投影变换操作 96
4.7 其他预处理功能 96
4.7.1 生成单值栅格图像 96
4.7.2 重新计算图像高程 97
4.7.3 数据发布与浏览准备 97
4.7.4 产生或更新图像目录 98
4.7.5 图像范围与金字塔计算 99

第5章 图像解译 100
5.1 图像解译功能概述 100
5.1.1 图像空间增强 100
5.1.2 图像辐射增强 101
5.1.3 图像光谱增强 101
5.1.4 高光谱基本工具 102
5.1.5 高光谱**工具 103
5.1.6 傅里叶变换 103
5.1.7 地形分析功能 104
5.1.8 地理信息系统分析 104
5.1.9 实用分析功能 105
5.2 空间增强处理 106
5.2.1 卷积增强处理 106
5.2.2 非定向边缘增强 107
5.2.3 聚焦分析 108
5.2.4 纹理分析 109
5.2.5 自适应滤波 110
5.2.6 统计滤波 111
5.2.7 分辨率融合 111
5.2.8 改进IHS融合 112
5.2.9 HPF图像融合 114
5.2.10 小波变换融合 115
5.2.11 删减法融合 116
5.2.12 Ehlers图像融合 117
5.2.13 锐化增强处理 118
5.3 辐射增强处理 120
5.3.1 查找表拉伸 120
5.3.2 直方图均衡化 120
5.3.3 直方图匹配 121
5.3.4 亮度反转处理 122
5.3.5 去霾处理 123
5.3.6 降噪处理 123
5.3.7 去条带处理 124
5.4 光谱增强处理 124
5.4.1 主成分变换 124
5.4.2 主成分逆变换 125
5.4.3 独立分量分析 126
5.4.4 去相关拉伸 127
5.4.5 缨帽变换 127
5.4.6 色彩变换 129
5.4.7 色彩逆变换 129
5.4.8 指数计算 130
5.4.9 自然色彩变换 131
5.4.10 ETM反射率变换 131
5.4.11 光谱混合器 133
5.5 高光谱基本工具 135
5.5.1 自动相对反射 135
5.5.2 自动对数残差 136
5.5.3 归一化处理 136
5.5.4 内部平均相对反射 137
5.5.5 对数残差 137
5.5.6 数值调整 138
5.5.7 光谱均值 139
5.5.8 信噪比功能 139
5.5.9 像元均值 140
5.5.10 光谱剖面 141
5.5.11 光谱数据库 142
5.6 高光谱**工具 142
5.6.1 异常探测 142
5.6.2 目标探测 147
5.6.3 地物制图 149
5.6.4 光谱分析工程向导 153
5.6.5 光谱分析工作站 154
5.7 傅里叶变换 156
5.7.1 快速傅里叶变换 156
5.7.2 傅里叶变换编辑器 157
5.7.3 傅里叶图像编辑 158
5.7.4 傅里叶逆变换 168
5.7.5 傅里叶显示变换 169
5.7.6 周期噪声去除 169
5.7.7 同态滤波 170
5.8 地形分析 171
5.8.1 坡度分析 171
5.8.2 坡向分析 171
5.8.3 高程分带 172
5.8.4 地形阴影 173
5.8.5 彩色地势 173
5.8.6 地形校正 175
5.8.7 栅格等高线 175
5.8.8 点视域分析 176
5.8.9 路径视域分析 181
5.8.10 三维浮雕 182
5.8.11 高程转换 183
5.9 地理信息系统分析 184
5.9.1 邻域分析 184
5.9.2 周长计算 186
5.9.3 查找分析 186
5.9.4 指标分析 187
5.9.5 叠加分析 188
5.9.6 矩阵分析 189
5.9.7 归纳分析 190
5.9.8 区域特征 190
5.10 实用分析功能 191
5.10.1 变化检测 191
5.10.2 函数分析 192
5.10.3 代数运算 192
5.10.4 色彩聚类 193
5.10.5 **色彩聚类 194
5.10.6 数值调整 195
5.10.7 图像掩膜 196
5.10.8 图像退化 197
5.10.9 去除坏线 197
5.10.10 投影变换 198
5.10.11 聚合处理 199
5.10.12 形态学计算 199

第6章 图像分类 202
6.1 图像分类简介 202
6.1.1 非监督分类 202
6.1.2 监督分类 203
6.1.3 专家系统分类 206
6.2 非监督分类 208
6.2.1 获取初始分类 209
6.2.2 调整分类结果 210
6.3 监督分类 212
6.3.1 定义分类模板 213
6.3.2 评价分类模板 221
6.3.3 执行监督分类 226
6.3.4 评价分类结果 227
6.4 分类后处理 231
6.4.1 聚类统计 232
6.4.2 过滤分析 232
6.4.3 去除分析 233
6.4.4 分类重编码 233
6.5 专家分类器 234
6.5.1 知识工程师 235
6.5.2 变量编辑器 239
6.5.3 建立知识库 242
6.5.4 知识分类器 248

第7章 子像元分类 251
7.1 子像元分类简介 251
7.1.1 子像元分类的基本特征 251
7.1.2 子像元分类的基本原理 252
7.1.3 子像元分类的应用领域 253
7.1.4 子像元分类模块概述 254
7.2 子像元分类方法 256
7.2.1 子像元分类流程 256
7.2.2 图像质量确认 258
7.2.3 图像预处理 259
7.2.4 自动环境校正 260
7.2.5 分类特征提取 263
7.2.6 分类特征组合 269
7.2.7 分类特征评价 271
7.2.8 感兴趣物质分类 274
7.2.9 分类后处理 276
7.3 子像元分类实例 277
7.3.1 图像预处理 277
7.3.2 自动环境校正 277
7.3.3 分类特征提取 278
7.3.4 感兴趣物质分类 279
7.3.5 查看验证文件 281
7.3.6 分类结果比较 282

第8章 矢量功能 283
8.1 空间数据概述 283
8.1.1 矢量数据 283
8.1.2 栅格数据 284
8.1.3 矢量和栅格数据结构比较 285
8.1.4 矢量数据和栅格数据转换 286
8.2 矢量模块功能简介 289
8.3 矢量图层基本操作 289
8.3.1 显示矢量图层 289
8.3.2 改变矢量特性 290
8.3.3 改变矢量符号 291
8.4 要素选取与查询 298
8.4.1 查看选择要素属性 298
8.4.2 多种工具选择要素 299
8.4.3 判别函数选择要素 300
8.4.4 显示矢量图层信息 302
8.5 创建矢量图层 303
8.5.1 创建矢量图层的基本方法 303
8.5.2 由ASCII文件创建点图层 307
8.5.3 镶嵌多边形矢量图层 308
8.5.4 创建矢量图层子集 310
8.6 矢量图层编辑 311
8.6.1 编辑矢量图层的基本方法 311
8.6.2 变换矢量图层 313
8.6.3 产生多边形Label点 314
8.7 建立拓扑关系 314
8.7.1 Build矢量图层 315
8.7.2 Clean矢量图层 315
8.8 矢量图层管理 316
8.8.1 重命名矢量图层 316
8.8.2 复制矢量图层 317
8.8.3 删除矢量图层 317
8.8.4 导出矢量图层 318
8.9 矢量与栅格转换 318
8.9.1 栅格转换矢量 318
8.9.2 矢量转换栅格 320
8.10 表格数据管理 322
8.10.1 INFO表管理 322
8.10.2 区域属性统计 328
8.10.3 属性转换为注记 329
8.11 Shapefile文件操作 331
8.11.1 重新计算高程 331
8.11.2 投影变换操作 332

第9章 雷达图像处理 334
9.1 雷达图像处理基础 334
9.1.1 雷达图像增强处理 334
9.1.2 雷达图像几何校正 336
9.1.3 干涉雷达DEM提取 336
9.2 雷达图像模块概述 337
9.3 基本雷达图像处理 337
9.3.1 斑点噪声压缩 338
9.3.2 边缘增强处理 340
9.3.3 雷达图像增强 341
9.3.4 图像纹理分析 344
9.3.5 图像亮度调整 345
9.3.6 图像斜距调整 346
9.4 正射雷达图像校正 347
9.4.1 正射雷达图像校正概述 347
9.4.2 地理编码SAR图像 348
9.4.3 正射校正SAR图像 352
9.4.4 GCP正射较正SAR图像 355
9.4.5 比较OrthoRadar校正效果 358
9.5 雷达像对DEM提取 359
9.5.1 雷达像对DEM提取概述 359
9.5.2 雷达立体像对数据准备 359
9.5.3 立体像对提取DEM工程 360
9.6 干涉雷达DEM提取 369
9.6.1 干涉雷达DEM提取概述 369
9.6.2 干涉雷达图像数据准备 369
9.6.3 干涉雷达DEM提取工程 370
9.6.4 DEM高程生成 375
9.7 干涉雷达变化检测 376
9.7.1 干涉雷达变化检测模块 376
9.7.2 干涉雷达变化检测操作 377

第10章 虚拟地理信息系统 381
10.1 VirtualGIS概述 381
10.2 VirtualGIS视窗 382
10.2.1 启动VirtualGIS视窗 382
10.2.2 VirtualGIS视窗功能 382
10.3 VirtualGIS工程 385
10.3.1 创建VirtualGIS工程 385
10.3.2 编辑VirtualGIS视景 387
10.4 VirtualGIS分析 391
10.4.1 洪水淹没分析 391
10.4.2 矢量图形分析 394
10.4.3 叠加文字注记 396
10.4.4 叠加三维模型 398
10.4.5 模拟雾气分析 405
10.4.6 威胁性与通视性分析 406
10.4.7 立体视景操作 409
10.4.8 叠加标识图像 410
10.4.9 模拟云层分析 412
10.5 VirtualGIS导航 414
10.5.1 设置导航模式 414
10.5.2 VirtualGIS漫游 415
10.6 VirtualGIS飞行 416
10.6.1 定义飞行路线 417
10.6.2 编辑飞行路线 419
10.6.3 执行飞行操作 420
10.7 三维动画制作 420
10.7.1 三维飞行记录 421
10.7.2 三维动画工具 422
10.8 虚拟世界编辑器 422
10.8.1 虚拟世界编辑器简介 422
10.8.2 创建一个虚拟世界 425
10.8.3 虚拟世界的空间操作 429
10.9 空间视域分析 431
10.9.1 视域分析数据准备 431
10.9.2 生成多层视域数据 432
10.9.3 虚拟世界视域分析 434
10.10 设置VirtualGIS默认值 436
10.10.1 默认值设置环境 436
10.10.2 默认值设置选项 436
10.10.3 保存默认值设置 439

第11章 空间建模工具 440
11.1 空间建模工具概述 440
11.1.1 空间建模工具的组成 440
11.1.2 图形模型的基本类型 441
11.1.3 图形模型的创建过程 441
11.2 模型生成器功能组成 442
11.2.1 模型生成器菜单命令 442
11.2.2 模型生成器工具图标 443
11.2.3 模型生成器工具面板 444
11.3 空间建模操作过程 444
11.3.1 创建图形模型 444
11.3.2 注释图形模型 447
11.3.3 生成文本程序 448
11.3.4 打印图形模型 449
11.4 条件操作函数应用 450

第12章 图像命令工具 453
12.1 图像信息管理技术 453
12.1.1 图像金字塔 453
12.1.2 图像世界文件 453
12.2 图像命令工具概述 454
12.3 图像命令功能操作 455
12.3.1 改变栅格图像类型 455
12.3.2 计算图像统计值 456
12.3.3 图像金字塔操作 457
12.3.4 图像地图模式操作 458
12.3.5 图像地图投影操作 459
12.3.6 图像高程信息操作 459
12.3.7 图像文件常规操作 461

第13章 批处理操作 462
13.1 批处理功能概述 462
13.2 批处理系统设置 462
13.3 批处理操作过程 463
13.3.1 单文件单命令批处理 463
13.3.2 多文件单命令立即批处理 465
13.3.3 多文件单命令随后批处理 467
13.3.4 多文件多命令批处理 469

第14章 图像库管理 473
14.1 图像库管理概述 473
14.2 图像库环境设置 473
14.3 图像库功能介绍 474
14.3.1 打开默认图像库 474
14.3.2 图像库管理功能 475
14.3.3 图像库图形查询 476

第15章 地图编制 479
15.1 地图编制概述 479
15.1.1 地图编制工作流程 479
15.1.2 地图编制模块概述 479
15.2 地图编制操作过程 480
15.2.1 准备制图数据 480
15.2.2 创建制图文件 480
15.2.3 确定地图制图范围 481
15.2.4 放置整饰要素 482
15.2.5 地图打印输出 489
15.3 制图文件路径编辑 489
15.4 系列地图编制工具 490
15.4.1 准备系列地图编辑文件 490
15.4.2 启动系列地图编辑工具 490
15.4.3 显示系列地图分幅信息 491
15.4.4 系列地图输出编辑 491
15.4.5 保存系列地图文件 492
15.4.6 系列地图输出预览 492
15.5 地图数据库工具 492

扩展篇
第16章 图像大气校正 496
16.1 大气校正模块概述 496
16.1.1 ATCOR模块主要特征 496
16.1.2 ATCOR模块功能组成 497
16.2 太阳位置的计算 497
16.3 ATCOR2工作站 498
16.3.1 ATCOR2工程文件 498
16.3.2 光谱分析模块 502
16.3.3 常数大气模块 507
16.3.4 增值产品模块 510
16.4 ATCOR3工作站 511
16.4.1 ATCOR3生成地形 512
16.4.2 ATCOR3工程文件 512
16.4.3 光谱分析模块 515
16.4.4 常数大气模块 515
16.4.5 增值产品模块 516

第17章 图像自动配准 518
17.1 图像自动配准模块概述 518
17.2 地理参考配准 519
17.2.1 准备图像数据 519
17.2.2 产生自动配准点 520
17.2.3 选择几何模型 523
17.2.4 定义投影类型 525
17.2.5 确定输出图像 526
17.3 图像边缘匹配 527
17.3.1 准备输入图像 527
17.3.2 产生自动匹配点 528
17.3.3 定义匹配策略 528
17.3.4 选择投影类型 529
17.3.5 确定输出图像 529
17.4 自动配准工程 529
17.4.1 保存自动配准工程文件 529
17.4.2 打开自动配准工程文件 530
17.5 自动配准工作站 530
17.5.1 自动配准工作站功能概述 530
17.5.2 自动配准工作站应用流程 535

第18章 **图像镶嵌 543
18.1 **图像镶嵌功能概述 543
18.1.1 MosaicPro模块特点 543
18.1.2 MosaicPro启动过程 543
18.1.3 MosaicPro视窗功能 544
18.2 **图像镶嵌工作流程 546
18.2.1 航空图像镶嵌 546
18.2.2 卫星图像镶嵌 553
18.2.3 图像匀光处理 559

第19章 数字摄影测量 561
19.1 数字摄影测量基本原理 561
19.1.1 数字摄影测量处理过程 561
19.1.2 数字图像的内定向 562
19.1.3 图像核线数字相关 563
19.1.4 建立规则格网DEM 563
19.1.5 图像正射校正处理 564
19.2 LPS工程管理器 566
19.2.1 LPS工程管理器功能概述 566
19.2.2 LPS工程管理器视窗组成 567
19.3 摄影图像摄影测量处理 570
19.3.1 摄影图像处理流程 570
19.3.2 创建LPS工程文件 570
19.3.3 向LPS工程加载图像 572
19.3.4 定义摄影相机几何模型 573
19.3.5 定义地面控制点与检查点 576
19.3.6 图像同名点自动量测 583
19.3.7 执行航空三角测量 584
19.3.8 图像正射校正处理 587
19.4 数码图像摄影测量处理 588
19.4.1 数码图像处理流程 589
19.4.2 创建LPS工程文件 589
19.4.3 向LPS工程加载图像 592
19.4.4 定义数码相机几何模型 593
19.4.5 自动量测图像同名点 595
19.4.6 执行航空三角测量 597
19.4.7 图像正射校正处理 600
19.5 扫描图像摄影测量处理 601
19.5.1 扫描图像处理流程 601
19.5.2 创建LPS工程文件 601
19.5.3 加载并定义**幅图像 603
19.5.4 加载并定义第二幅图像 610
19.5.5 图像同名点自动量测 613
19.5.6 执行空间三角测量 614
19.5.7 图像正射校正处理 616

第20章 三维立体分析 618
20.1 三维立体分析基本原理 618
20.1.1 基于立体像对的高程模型提取 618
20.1.2 三维场景重建的实现方法 619
20.2 三维立体分析模块概述 621
20.2.1 三维立体分析模块特点 622
20.2.2 三维立体分析模块功能 622
20.3 创建非定向数字立体模型 623
20.3.1 启动三维立体分析模块 623
20.3.2 加载三维立体分析图像 623
20.3.3 调整图像显示参数 625
20.3.4 保存三维立体模型 627

第21章 自动地形提取 628
21.1 LPS自动地形提取概述 628
21.1.1 DTM及其自动提取方法 628
21.1.2 LPS自动地形提取功能 628
21.1.3 LPS自动地形提取过程 629
21.2 LPS自动地形提取操作 630
21.2.1 创建LPS工程文件 630
21.2.2 DTM提取参数设置 632
21.2.3 DTM提取选项设置 633
21.2.4 DTM自动提取和检查 637

第22章 面向对象的信息提取 639
22.1 面向对象的信息提取简介 639
22.1.1 IMAGINE Objective框架设计 639
22.1.2 IMAGINE Objective关键特征 639
22.2 道路信息提取 640
22.2.1 道路信息提取模型 640
22.2.2 道路信息提取过程 640

第23章 智能变化检测 643
23.1 智能变化检测原理 643
23.1.1 图像预处理 643
23.1.2 变化检测方法 643
23.1.3 变化定量分析 648
23.2 智能变化检测应用特点 649
23.2.1 智能变化检测技术特征 649
23.2.2 智能变化检测工作特点 650
23.3 智能变化检测应用操作 650
23.3.1 智能变化检测向导模式 651
23.3.2 智能变化检测图像显示 653
23.3.3 智能变化检测场地检测 656

第24章 智能矢量化 657
24.1 智能矢量化模块概述 657
24.1.1 模块的关键特征 657
24.1.2 模块的局限性 657
24.2 智能矢量化模块应用 658
24.2.1 模块操作快捷键 658
24.2.2 启动智能矢量化模块 658
24.2.3 跟踪线状地物**线 659
24.2.4 跟踪面状地物边界线 662
24.3 智能矢量化模块使用技巧 663

第25章 二次开发工具 665
25.1 二次开发宏语言EML概述 665
25.2 编写EML二次开发程序 666
25.2.1 编写EML程序的过程 666
25.2.2 执行EML程序的过程 667
25.2.3 丰富EML程序的功能 667
25.3 EML接口C程序开发包 671
参考文献 674