ERDAS-IMAGINE軟件簡(jiǎn)介及實(shí)習(xí)一

1、ERDAS IMAGINE軟件簡(jiǎn)介.實(shí)習(xí)目的：了解ERDAS IMAGINE 軟件模塊構(gòu)成、功能。.內(nèi) 容： ERDAS IMAGINE軟件概述（Introduction） ERDAS IMAGINE圖標(biāo)面板（Icon Panel） ERDAS IMAGINE功能體系（Function System）1ERDAS IMAGINE軟件概述（Introduction） ERDAS IMAGINE是美國(guó)ERDAS公司開(kāi)發(fā)的專(zhuān)業(yè)遙感圖像處理與地理信息系統(tǒng)軟件。 ERDAS IMAGINE是以模塊化的方式提供給用戶(hù)的，可使用戶(hù)根據(jù)自己的應(yīng)用要求、資金情況合理地選擇不同功能模塊及其不同組合，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行剪裁

2、，充分利用軟硬件資源，并最大限度地滿(mǎn)足用戶(hù)的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用要求。 ERDAS IMAGINE面向不同需求的用戶(hù)，對(duì)于系統(tǒng)的擴(kuò)展功能采用開(kāi)放的體系結(jié)構(gòu)，以IMAGINE Essentials、IMAGINE Advantage，IMAGINE Professional的形式為用戶(hù)提供了低、中、高三檔產(chǎn)品架構(gòu)，并有豐富的功能擴(kuò)展模塊供用戶(hù)選擇，使產(chǎn)品模塊的組合具有極大的靈活性。1.1 IMAGINE Essentials級(jí) 是一個(gè)花費(fèi)極少的，包括有制圖和可視化核心功能的圖像工具軟件。借助IMAGINE Essentials可以完成二維三維顯示、數(shù)據(jù)輸入、排序與管理、地圖配準(zhǔn)、專(zhuān)題制圖以及簡(jiǎn)單的分析?？梢?/p>

3、集成使用多種數(shù)據(jù)類(lèi)型，并在保持相同的易于使用和易于剪裁的界面下升級(jí)到其它的ERDAS產(chǎn)品?？蓴U(kuò)充的模塊：（1）Vector模塊直接采用GIS工業(yè)界領(lǐng)袖ESRI的ArcInfo數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)Coverage，可以建立、顯示、編輯和查詢(xún)Coverage，完成拓樸關(guān)系的建立和修改，實(shí)現(xiàn)矢量圖形和柵格圖像的雙向轉(zhuǎn)換等；（2）Virtual GIS模塊功能強(qiáng)大的三維可視化分析工具, 可以完成實(shí)時(shí)3D飛行模擬， 建立虛擬世界進(jìn)行空間視域分析，矢量與柵格的三堆疊加，空間GIS分析等；（3）Developers Toolkit模塊ERDAS IMAGINE的C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)工具包，包含了幾百個(gè)函數(shù)，是ERDAS IMAG

4、INE客戶(hù)化的基礎(chǔ)。1.2 IMAGINE Advantage級(jí)是建立在IMAGINE Essential級(jí)基礎(chǔ)之上的，增加了更豐富的柵格圖像GIS分析和單張航片下正射校正等強(qiáng)大功能的軟件。IMAGINE Advantage為用戶(hù)提供了靈活可靠的用于柵格分析、正射校正、地形編輯及圖像拼接工具。簡(jiǎn)而言之，IMAGINE Advantage是一個(gè)完整的圖像地理信息系統(tǒng)（Imaging G1S）?？蓴U(kuò)充模塊：（1）Radar模塊雷達(dá)影像的基本處理； （2）LPS Core區(qū)域數(shù)字影像正射糾正； （3）LPSPro航片、衛(wèi)片快速正射糾正，利用立體像對(duì)自動(dòng)提取高精度DEM； （4）OrthoRadar可

5、對(duì)RadarSat，ERS雷達(dá)影像進(jìn)行正射糾正； （5）StereoSAR DEM用立體方法從雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)中提取DEM； （6）IFSAR DEM用干涉原理從雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)中提取DEM； （7） ATCOR對(duì)相對(duì)平坦地區(qū)圖像進(jìn)行大氣校正和霧靄消除；還可以對(duì)山區(qū)圖像進(jìn)行針對(duì)陰影消除地形起伏對(duì)光譜的影響。1.3 IMAGINE Professional級(jí) 是面向從事復(fù)雜分析，需要最新和最全面處理工具，經(jīng)驗(yàn)豐富的專(zhuān)業(yè)用戶(hù)。Professional是功能完整豐富的圖像地理信息系統(tǒng)。除了Essentia1s和Advantage中包含的功能以外，IMAG1NE Professional還提供輕松易用的空間建

6、模工具（使用簡(jiǎn)單的圖形化界面），高級(jí)的參數(shù)非參數(shù)分類(lèi)器，知識(shí)工程師和專(zhuān)家分類(lèi)器，分類(lèi)優(yōu)化和精度評(píng)定，以及雷達(dá)圖像分析工具。Subpixel Classifier模塊 子象元分類(lèi)器利用先進(jìn)的算法對(duì)多光譜圖像進(jìn)行信息提取，可達(dá)到提取混合象元中占20以上物質(zhì)的目標(biāo)；1.4 IMAGINE動(dòng)態(tài)連接庫(kù) ERDAS IMAGINE中支持動(dòng)態(tài)連接庫(kù)（DLL）的體系結(jié)構(gòu)。它支持目標(biāo)共享技術(shù)和面向目標(biāo)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)、提供一種無(wú)需對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行重新編譯和連接而向系統(tǒng)加入新功能的手段，并允許在特定的項(xiàng)目中裁剪這些擴(kuò)充的功能。動(dòng)態(tài)連接庫(kù)：（1）圖像格式DLL提供對(duì)多種圖像格式文件無(wú)需轉(zhuǎn)換的直接訪(fǎng)問(wèn)，從而提高易用性 和節(jié)省磁盤(pán)

7、空間。支持的圖像格式包括： IMAGINE、GRID、LANG1S、TIFF（GeoTIFF）、 GIF、JFIF（JPEG）、FIT和原始二進(jìn)制格式。（2）地形模型DLL提供新類(lèi)型的校正和定標(biāo)（calibration），從而支持基于傳感器平臺(tái)的校正模型和用戶(hù)剪栽的模型。這部分模型包括：Affine、polynomial、 Rubber sheeting、TM、SPOT、Single frame Camera等。2在程序菜單中選擇ERDAS IMAGINE 9.2 啟動(dòng)在程序菜單中選擇ERDAS IMAGINE 9.2，ERDAS IMAGINE 開(kāi)始啟動(dòng)運(yùn)行, 圖標(biāo)面板（ICON Panel

8、）自動(dòng)打開(kāi)，并在你的屏幕上顯示如下： 2.1 菜單命令及其功能ERDAS IMAGINE的圖標(biāo)面板包括菜單條：Session, Main, Tools, Utilities, Help 和工具條兩部分。ERDAS IMAGINE的圖標(biāo)面板包括菜單條中的5項(xiàng)下拉菜單都由一系列命令或選擇項(xiàng)組成，這些命令及其功能如表1所示。 表1 ERDAS IMAGINE圖標(biāo)面板菜單條菜單命令菜單功能Session Menu:綜合菜單完成系統(tǒng)設(shè)置、面板布局、日志管理，啟動(dòng)命令工具、批處理過(guò)程、實(shí)用功能、聯(lián)機(jī)幫助等Main Menu:主菜單啟動(dòng)ERDAS圖標(biāo)面板中包括的所有功能模塊Tools Menu:工具菜單完成

9、文本編輯，矢量及柵格數(shù)據(jù)屬性編輯，圖形圖像文件坐標(biāo)變換，注記及字體管理，三維動(dòng)畫(huà)制作Utility Menu:實(shí)用菜單完成多種柵格數(shù)據(jù)格式的設(shè)置與轉(zhuǎn)換，圖像的比較Help Menu:幫助菜單啟動(dòng)關(guān)于圖標(biāo)面板的聯(lián)機(jī)幫助，ERDAS IMAGINE聯(lián)機(jī)文檔查看、動(dòng)態(tài)連接庫(kù)瀏覽等表2 綜合菜單命令及其功能命令功能Preference面向單個(gè)用戶(hù)或全體用戶(hù)，設(shè)置多數(shù)功能模塊的系統(tǒng)確省值Configuration為ERDAS IMAGINE 配置各種外圍設(shè)備，如打印機(jī)、磁帶機(jī)Session Log查看ERDAS IMAGINE提示、命令及運(yùn)行過(guò)程中的實(shí)時(shí)記錄Active Process List查看與取

10、消ERDAS IMAGINE系統(tǒng)當(dāng)前正在運(yùn)行的處理操作Commands啟動(dòng)命令工具，進(jìn)入命令菜單狀態(tài)，通過(guò)命令執(zhí)行處理操作Enter Log Message向系統(tǒng)綜合日志（Session Log）輸入文本信息Start Batch Commands啟動(dòng)或退出批處理工具，打工批處理向?qū)?，記錄批處理命令Open Batch File打開(kāi)批處理命令文件View Batch Queue打開(kāi)批處理進(jìn)程對(duì)話(huà)框，查看、編輯、刪除批處理隊(duì)列View Batch Queue確定圖標(biāo)面板（Icon Panel）的水平或垂直顯示狀態(tài)Tile Viewers平鋪排列兩個(gè)以上已經(jīng)打開(kāi)的視窗（Viewer）Close A

11、ll Viewers關(guān)閉當(dāng)前打開(kāi)的所有視窗（Viewer）Main進(jìn)入主菜單（Main Menu）,啟動(dòng)圖標(biāo)面板中包括的所有模塊Tools進(jìn)入工具菜單（Tools Menu），顯示和編輯文本及圖像文件Utilities進(jìn)入實(shí)用菜單（Utility Menu），執(zhí)行ERDAS的常用功能Help打開(kāi)ERDAS IMAGINE聯(lián)機(jī)幫助（On-line Help）文檔Properties打開(kāi)IMAGINE系統(tǒng)特性對(duì)話(huà)框，查看和配置序列號(hào)與模塊Exit IMAGINE退出ERDAS IMAGINE軟件環(huán)境表3 主菜單命令及其功能命令功能IMAGINE Credits查閱ERDAS信用卡 （Credits

12、）Start IMAGINE Viewer啟動(dòng)ERDAS IMAGINE視窗 (Viewer)Import/Export啟動(dòng)ERDAS IMAGINE數(shù)據(jù)輸入輸出模塊 (Import)Data Preparation啟動(dòng)ERDAS IMAGINE數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊 (Dataprep)Map Composer啟動(dòng)ERDAS IMAGINE專(zhuān)題制圖模塊 (Composer)Image Interpreter啟動(dòng)ERDAS IMAGINE圖像解譯模塊 (Interpreter)Image Catalog啟動(dòng)ERDAS IMAGINE圖像庫(kù)管理模塊 (Catalog)Image Classificati

13、on啟動(dòng)ERDAS IMAGINE圖像分類(lèi)模塊 (Classifier)Spatial Modeler啟動(dòng)ERDAS IMAGINE空間建模工具 (Modeler)Vector啟動(dòng)ERDAS IMAGINE矢量功能模塊 (Vector)Radar啟動(dòng)ERDAS IMAGINE雷達(dá)圖像處理模塊 (Radar)Virtual GIS啟動(dòng)ERDAS IMAGINE虛擬GIS模塊 (Virtual GIS)表4 工具菜單命令及其功能命令功能Edit Text Files編輯ASCII碼文本文件Edit Raster Attributes編輯柵格文件屬性數(shù)據(jù)View Binary Data查看二進(jìn)制文件

14、的內(nèi)容View HFA File Structure查看ERDAS IMAGINE層次文件結(jié)構(gòu)Annotation Information查看注記文件信息，包括元素?cái)?shù)量與投影參數(shù)Image Information獲取ERDAS IMAGINE柵格圖像文件的所有信息Vector Information獲取ERDAS IMAGINE矢量圖形文件的所有信息Image Commands Tool打開(kāi)圖像命令對(duì)話(huà)框，進(jìn)入ERDAS命令操作環(huán)境Coordinate Calculator將坐標(biāo)系統(tǒng)從一種橢球體或參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硗庖环NCreate/Display Movie Sequences產(chǎn)生和顯示一系列圖像

15、畫(huà)面形成的動(dòng)畫(huà)Create/Display Viewer Sequences產(chǎn)生和顯示一系列視窗畫(huà)面組成的動(dòng)畫(huà)Image Drape以DEM為基礎(chǔ)的三維圖像顯示與操作表5 實(shí)用菜單命令及其功能命令功能JPEG Compress Image應(yīng)用JPEG壓縮技術(shù)對(duì)柵格圖像進(jìn)行壓縮，以便保存Decompress JPEG Image將應(yīng)用JPEG壓縮技術(shù)所生成的柵格圖像進(jìn)行解壓縮Convert Pixels to ASCII將柵格圖像文件數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成ASCII碼文件Convert ASCII to Pixels以ASCII碼文件為基礎(chǔ)產(chǎn)生柵格圖像文件Convert Images to Annotati

16、on將柵格圖像文件轉(zhuǎn)換成IMAGINE的多邊形注記數(shù)據(jù)Convert Annotation to Raster將IMAGINE的多邊形注記數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成柵格圖像文件Create/Update Image Chips產(chǎn)生或更新柵格圖像分塊尺寸，以便于顯示管理Create Font Tables以特定的字體生成一幅專(zhuān)題地圖Compare Images打開(kāi)圖像比較對(duì)話(huà)框，比較兩幅圖像之間的某種屬性Reconfigure Raster Formats重新配置系統(tǒng)中的柵格圖像數(shù)據(jù)格式Reconfigure Vector Formats重新配置系統(tǒng)中的樹(shù)涼圖形數(shù)據(jù)格式表6 幫助菜單命令及其功能命令功能Help

17、 for ICON Panel顯示ERDAS IMAGINE圖標(biāo)面板的聯(lián)機(jī)幫助IMAGINE Online Documentation進(jìn)入聯(lián)機(jī)幫助目錄，查看IMAGINE聯(lián)機(jī)文檔IMAGINE Version查看正在運(yùn)行的ERDAS IMAGINE軟件版本IMAGINE DLL Information查看IMAGINE動(dòng)態(tài)連接庫(kù)的類(lèi)型與常數(shù)信息2.2 工具圖標(biāo)及其功能（Panel Icon）表7是ERDAS IMAGINE 圖標(biāo)面板工具條。表7 ERDAS IMAGINE 圖標(biāo)面板工具條圖標(biāo)命令功能Start IMAGINE Viewer打開(kāi)IMAGINE視窗Import/Export啟動(dòng)數(shù)據(jù)

18、輸入輸出模塊Data preparation啟動(dòng)數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊Map Composer啟動(dòng)專(zhuān)題制圖模塊Image Interpreter啟動(dòng)圖像解譯模塊Image Catalog啟動(dòng)圖像庫(kù)管理模塊Image Classification啟動(dòng)圖像分類(lèi)模塊Spatial Modeler啟動(dòng)空間建模工具Radar啟動(dòng)雷達(dá)圖像處理模塊Vector啟動(dòng)矢量功能模塊Virtual GIS啟動(dòng)虛擬GIS模塊Stereo Analyst啟動(dòng)立體分析模塊AutoSync啟動(dòng)自動(dòng)同步模塊Subpixel classifier啟動(dòng)像素分類(lèi)模塊3ERDAS IMAGINE 功能體系（Function System）前

19、面關(guān)于ERDAS IMAGINE 軟件組成及其圖標(biāo)面板的介紹表明，ERDAS IMAGINE 是一個(gè)功能完整的、集遙感與地理信息系統(tǒng)于一體的專(zhuān)業(yè)軟件。那么，用戶(hù)在進(jìn)行遙感圖像處理，轉(zhuǎn)換、分析和成果輸出的過(guò)程中，如何有效地應(yīng)用系統(tǒng)所提供的眾多功能呢？根據(jù)ERDAS IMANGINE系統(tǒng)功能、常規(guī)遙感圖像處理與遙感應(yīng)用研究的工作內(nèi)容，用圖1所示的框圖，進(jìn)一步說(shuō)明ERDAS IMAGINE的功能體系。文本屬性數(shù)據(jù)矢量圖形數(shù)據(jù)柵格圖像數(shù)據(jù)輸入ERDAS IMAGINE 遙感圖像處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)輸入輸出視 窗操 作雷達(dá)圖像處理傾斜調(diào)整、斑點(diǎn)壓縮正射校正、紋理分析數(shù)據(jù)預(yù)處理幾何校正、拼接鑲嵌子區(qū)裁剪、投影變換

20、空 間建 模圖像解譯增強(qiáng)處理、傅立葉變換高光譜工具、GIS分析適用工具集、投影變換圖像分類(lèi)非監(jiān)督分類(lèi)、監(jiān)督分類(lèi)知識(shí)工程師、專(zhuān)家分類(lèi)特征空間、分類(lèi)評(píng)價(jià)命 令工 具 批處理虛擬GIS三維飛行、虛擬世界視域分析、動(dòng)畫(huà)制作矢量功能矢柵轉(zhuǎn)換、矢量編輯拓?fù)浣?、空間分析圖像庫(kù)管 理專(zhuān)題制圖輸出文本屬性數(shù)據(jù)矢量圖形數(shù)據(jù)柵格圖像數(shù)據(jù)輸出圖1 ERDAS IMAGINE功能體系實(shí)習(xí)一 ERDAS視窗的基本操作實(shí)習(xí)目的：掌握視窗操作模塊的功能和操作技能，為遙感圖像的后續(xù)實(shí)習(xí)奠定基礎(chǔ)。實(shí)習(xí)內(nèi)容：文件菜單操作；實(shí)用菜單操作；AOI菜單操作等。1File菜單操作1.1 圖像顯示1.1.1 圖像顯示視窗（Viewer）圖

21、像顯示視窗（Viewer）是顯示柵格圖像、矢量圖形、注記文件、AOI等數(shù)據(jù)層的主要窗口，每次啟動(dòng) ERDAS IMAGING時(shí)，系統(tǒng)都會(huì)自動(dòng)打開(kāi)一個(gè)二維視窗（Viewer），如圖1.1所示。在應(yīng)用過(guò)程中可以隨時(shí)打開(kāi)新的視窗。圖1.1 二維視窗（Viewer）二維視窗（Viewer）主要由視窗菜單條、工具條、顯示窗和狀態(tài)條四部分組成。1.1.2 圖像顯示第一步：?jiǎn)?dòng)程序菜單上選擇File|Open|Raster LayerSelect Layer To Add對(duì)話(huà)框圖1.2?；蛟诠ぞ邨l上選擇Select Layer To Add對(duì)話(huà)框圖1.2。第二步：確定文件圖2.2中的File選項(xiàng)用于圖像文件

22、的確定，具體內(nèi)容及實(shí)例如表1.1所示。表1.1 圖像文件的確定參數(shù)參數(shù)頁(yè)含義實(shí)例Look-in確定文件目錄examplesFile Name確定文件名Lanier .imgFiles of Type確定文件類(lèi)型IMAGINE Image(*.img)Recent選擇近期操作過(guò)的文件Go To改變文件路徑 圖1.2 Select Layer To Add對(duì)話(huà)框（File選項(xiàng)卡）第三步：設(shè)置參數(shù)在Select Layer To Add對(duì)話(huà)框中點(diǎn)擊Raster Options, 就進(jìn)入設(shè)置參數(shù)狀態(tài)，如圖1.3所示。 圖1.3 Select Layer To Add對(duì)話(huà)框（Raster Options

23、選項(xiàng)卡）各項(xiàng)參數(shù)具體內(nèi)容及實(shí)例，如表1.2 所示。表1.2 圖像文件顯示參數(shù)參數(shù)項(xiàng)含義實(shí)例Display as:True colorPseudo colorGray scaleRelief圖像顯示方式： 真彩色（多波段圖像） 假彩色（專(zhuān)題分類(lèi)圖） 灰色調(diào)（單波段圖像） 地形圖（DEM數(shù)據(jù)）圖像顯示方式：真彩色Layers to colors:Red: 4Green: 3Blue: 2圖像顯示顏色：紅色波段（4）綠色波段（3）蘭色波段（2）圖像顯示顏色： 紅色波段（4） 綠色波段（3） 蘭色波段（2）Clear display清除視窗中已有信息清除視窗中已有信息Fit to frame按照視窗大

24、小顯示圖像按照視窗大小顯示圖像Using:Nearest neighborBilinear InterpolationCubic convolution得采樣方法： 鄰近像遠(yuǎn)插值 雙線(xiàn)性插值 立方卷積插值重采樣方法： 鄰近像元插值第四步：打開(kāi)圖像在Select Layer To Add對(duì)話(huà)框中，點(diǎn)擊OK，打開(kāi)所確定的圖像，視窗中顯示該圖像。1.2 圖形顯示 圖形顯示操作與圖像顯示操作相似。2Utility菜單操作2.1 光標(biāo)查詢(xún)功能在菜單條單擊Utility/Inquire Cursor命令，打開(kāi)Inquire Cursor窗口(如圖1.4)?；蛟诠ぞ邨l單擊光標(biāo)查詢(xún)圖標(biāo) ，打開(kāi)Inquire Cursor窗口。圖1.4 Inquire Cursor窗口 在打開(kāi)Inquire Cursor窗口的同時(shí)，窗口中出現(xiàn)十字查詢(xún)光標(biāo)，窗口與十字光標(biāo)是同步關(guān)聯(lián)的，在窗口中任意移動(dòng)十字光標(biāo)，窗口中的信息動(dòng)態(tài)更新。從圖1.4可以看出，窗口中顯示出了十字光標(biāo)當(dāng)前所在位置象元的縱橫坐標(biāo)地圖坐標(biāo)(Map)或文件坐標(biāo)(File)或地理坐標(biāo)(LatLon)或圖紙坐標(biāo)(Paper)、3個(gè)波段的顏色、3個(gè)波段的灰度值、LUT