基于erdas的图像拼接与裁剪步骤.docx

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基于erdas的图像拼接与裁剪步骤

图像拼接与裁剪

●实习目的：

通过实习操作，学会如何进行图像分幅裁剪和图像拼接。

●内容：

·图像规则分幅裁剪

·图像不规则分幅裁剪

·卫星影像拼接

·航空影像拼接

一、图像分幅裁剪

在实际工作中，经常根据研究区的工作范围进行图像分幅裁剪，利用ERDAS可实现两种图像分幅裁剪：

规则分幅裁剪，不规则分幅裁剪。

1规则分幅裁剪

规则分幅裁剪是指裁剪的边界范围为一矩形，通过左上角和右下角两点的坐标就可以确定图像的裁剪位置，整个裁剪过程比较简单，其具体方法如下：

ERDAS图标面板菜单条→Main→Datapreparation→subsetImage，打开subsetImage对话框（图1.1）。

ERDAS图标面板工具条→DataPrep→Datapreparation→subsetImage，打开subsetImage对话框（图1.1）。

图1.1subsetImage对话框

裁剪范围输入有如下三种方法：

1）通过键盘直接输入左上角、右下角的坐标值；

2）先在图像视窗中放置查询框（右键→InquireBox），用查询框选定裁剪范围，然后在图1.1对话框中选择FromInquireBox；

3）先在图像视窗中绘制AOL区域，然后在对话框中选择AIO功能，利用此方法也可实现不规则裁剪。

裁剪结果见下图。

图1.2裁剪结果示意图

2不规则分幅裁剪

不规则分幅裁剪是指裁剪图像的边界范围是个任意多边形，无法通过左上角、右下角两点的坐标确定图像的裁剪位置，而必须事先生成一个完整的闭合多边形区域，可以是一个AOI多边形。

AOI多边形裁剪

首先在视窗中打开需要裁剪的图像，并应用AOI工具绘制多边形AOI，可以将多边形AOI保存在文件中（.aoi），也可以暂时不退出视窗，将图像与AOI多边形保留在视窗中，然后：

ERDAS图标面板菜单条→Main→Datapreparation→subsetImage，打开subsetImage对话框（图1.1）。

ERDAS图标面板工具条→DataPrep→Datapreparation→subsetImage，打开subsetImage对话框（图1.1）。

同样，设定输入文件、输出文件名称→点击

按钮，打开AOI（ChooseAOI）对话框（图1.3）。

→在ChooseAOI对话框中选择AOI的来源：

File或Viewer。

→若选择File，则定位.aoi文件的存储路径；若选择Viewer，则确保在图像视窗中，已绘制有代表待裁剪区域的AOI多边形。

→选择输出数据类型：

。

→选择输出波段：

。

→点击

，执行裁剪。

裁剪结果见图1.4。

图1.3ChooseAOI对话框

图1.4不规则裁剪结果

二、图象拼接处理

图像拼接处理是将具有地理参考的若干相邻图像合并成一幅图像或者一组图像，需要拼接的输入图像必须含有地图投影信息，或者说输入图像必须经过几何校正处理（Rectified）或者进行过校正标定（Calibrated）。

虽然所有的输入图像可以具有不同的投影类型，不同的像元大小，但必须具有相同的波段数。

在进行图像拼接时，需要确定一幅参考图像，参考图像将作为输出拼接图像的基准，决定拼接图像的对比度匹配以及输出图像的地图投影、像元大小和数据类型。

1图像拼接功能

图像拼接工具可通过以下两种途径启动。

ERDAS图标面板菜单条：

Main→DataPreparation→MosaicImages，打开MosaicTool视窗（图2.1）。

ERDAS图标面板工具条：

点击

→Datapreparation→MosaicImages，打开MosaicTool视窗（图2.1）。

图2.1MosaicTool对话框

2卫星图像拼接

本节通过三幅陆地资源卫星图像（wasia1_mss.img、wasia2_mss.img、wasia3_tm.img）的拼接处理，介绍卫星图像的拼接功能。

2．1启动图像拼接工具

图像拼接工具可通过以下两种途径启动。

ERDAS图标面板菜单条：

Main→DataPreparation→MosaicImages，打开MosaicTool视窗（图2.1）。

ERDAS图标面板工具条：

点击

→Datapreparation→MosaicImages，打开MosaicTool视窗（图2.1）。

2．2加载Mosaic图像

MosaicTool视窗菜单条：

Edit→AddImages→打开AddImages对话框（图2.2）。

MosaicTool视窗工具条：

点击

→打开AddImages对话框（图2.2）。

图2.2AddImages对话框

→按ctrl或shift同时加载wasia1_mss.img、wasia2_mss.img、wasia3_tm.img三景卫星影像。

图2.3AddImages对话框ImageAreaOption页签

→按照图2.3进行设置，选中ComputeActiveArea，即只利用每幅影像中的有效数据覆盖的范围用于拼接。

→点击OK加载三幅卫星影像。

2．3图像叠置组合（ImagesStacking）

MosaicTool视窗工具条：

点击

（setmodeforinputimage）→进入设置输入图像模式的状态，利用所提供的编辑工具

，进行图像上下层调整。

2．4图像匹配设置（ImagesMatching）

MosaicTool视窗工具条：

点击setinputmode

，进入设置输入图像模式→点击ImageMatching图标

→打开色彩校正（ColorCorrections）对话框（图2.4）。

图2.4ColorCorrections对话框

→选中

，单击

，打开HistogramMatching（直方图匹配）对话框（图2.5），执行影像的色调调整。

图2.5HistogramMatching（直方图匹配）对话框

→按图2.5进行参数设置。

即匹配方法

设置为

（只利用叠加区直方图进行匹配）；直方图类型

设置为

（逐波段）。

→点击OK，保存设置，回到ColorCorrections对话框，在ColorCorrections对话框中再次单击OK按钮退出。

→MosaicTool视窗工具条中点击SetModeforIntersection按钮

，进入设置图像关系模式的状态。

→MosaicTool视窗工具条中点击选择叠加函数（SetOverlapFunction）按钮

，打开SetOverlapFunction对话框（图2.6）。

图2.6SetOverlapFunction对话框

→按图2.6进行参数设置，单击

按钮，再单击close按钮关闭该对话框。

2．5运行Mosaic工具

MosaicTool视窗工具条：

点击setmodeforoutputImages按钮

，进入输出图像模式设置→点击

，打开OutputFileName对话框（图2.7、2.8），按图所示进行设置，点击ok，运行图像拼接。

图2.7OutputFileName对话框File页签

图2.8OutputFileName对话框OutputOptions页签

图像拼接结果如图2.9所示。

图2.9图像拼接结果

3航空影像拼接

3．1拼接准备工作，设置输入图像范围

1）打开一个viewer视窗，加载air-photo-1.img。

2）在viewer视窗菜单条中选择AOI→Tool菜单项，打开AOI工具对话框。

单击

按钮，在viewer中沿着影像的内轮廓绘制多边形AOI。

3）在viewer视窗菜单条中选择File→Save→AOILayerAs菜单项，设置输出路径及文件名，这里为template.aoi。

3．2启动图像拼接工具

请见图2.1。

3．3加载拼接图像

1）MosaicTool视窗菜单条：

Edit→AddImages→打开AddImages对话框（图2.2）。

或在MosaicTool视窗工具条：

点击

→打开AddImages对话框（图2.2）。

2）选择air-photo-1.img，并选择ImageAreaOption标签（图2.10），选择TemplateAOI，单击

打开ChooseAOI对话框（图2.11）。

图2.10AddImages对话框ImageAreaOption标签

图2.11ChooseAOI对话框

3）按图2.11进行设置，并选择AOI文件template.aoi，即利用该文件中记录的文件坐标包含的图幅范围用于拼接。

单击OK关闭ChooseAOI对话框。

4）在AddImages对话框中点击OK，air-photo-1.img在MosaicTool对话框中显示。

5）同样的方法加载air-photo-2.img

3．4确定相交区域

1）在MosaicTool工具条选择

，两幅图像间将会出现叠加线。

2）在MosaicTool对话框，单击两幅图像的相交区域，该区域将被高亮显示。

3．5绘制接缝线

在Mosaic工具条单击

，图像进入叠加关系模式设置。

1）选择

按钮，打开接缝线选择窗口，即打开一个显示有重叠区的viewer。

2）点击绘制线状AOI工具

，在叠加区绘制线状AOI（图2.12）。

3）在MosaicTool工具条，选择SetAOICutlinesforIntersection按钮

，打开ChooseCutlineSource对话框。

按图2.13所示进行设置。

4）点击ChooseCutlineSource对话框中OK按钮。

弹出图2.14所示对话框，点击Yes，接缝线将在图面中以红色高亮显示（图2.15）。

注意：

接缝线尽可能沿着线性地物走，如河流、道路、线性构造等；当两幅图像的质量不同时，要尽可能选择质量好的图像。

5）在MosaicTool工具条中选择

，打开SetOverlapFunction对话框（图2.16）。

图2.12叠加区线状AOI

图2.13ChooseCutlineSource对话框

图2.14警告对话框

图2.15接缝线高亮显示

图2.16SetOverlapFunction对话框

3．6定义输出图像

在MosaicTool工具条中选择

，进入图像输出模式设置。

1）MosaicTool工具条中选择

，打开OutputImageOptions对话框（图2.17）。

图2.17OutputImageOptions对话框

2）按图2.17所示进行参数设置，单击OK。

3．7运行拼接功能

1）MosaicTool工具条中选择

，打开OutFileName对话框（图2.17）。

2）设置拼接文件输出路径以及名称，这里命名为AirMosaic.img。

3）选择OutputOption标签，选中

，点击OK运行拼接功能。

结果如图2.18。

图2.18拼接结果