图像增强处理.ppt

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1、遥感图像增强处理一彩色增强处理二、光谱增强处理一、彩色增强处理彩色合成变换加色法密度分割单波段的彩色：密度分割IHS变换（一）彩色合成多波段彩色合成?利用计算机将同一地区三个波段的影像，分别赋予红、绿、蓝三原色，进行单基色变换（色阶），然后使各影像准确套合叠置显示，依照彩色合成原理，构成彩色合成影像。?分为：假彩色合成、真彩色合成真彩色合成：?当三幅影像的工作波段分别为红、绿、蓝时，同时分别对应赋予红色、绿色、蓝色，合成后的影像十分接近自然界的色彩，称为真彩色合成。??例如：例如：TM：Band3、2、1displa

2、yasRGB，称为真彩色合成。假彩色合成：?各工作波段被赋予的颜色，与波段所代表的真实颜色不同，合成色不是地物真实的颜色，因此这种合成叫做假彩色合成标准假彩色合成：?近红外波段赋予红色、红光波段赋予绿色，绿光波段赋予蓝色。?针对TM影像的7个波段：第2波段是绿色波段、第3波段是红色波段、第4波段是近红外波段当4、3、2波段分别赋予红、绿、蓝色时，这一合成方案称为标准假彩色合成（二）假彩色密度分割单波段的假彩色密度分割?将单波段影像的像元值从小到大按照某种标准划分等级，每一级别赋予一种颜色，最终影像表现为彩色，这些色彩

3、是人为加上的，与地物的天然色彩不一定相同，称为假彩色密度分割。等密度分割：?对像元数值从小到大划分为n级，各级内含有的像元数大致相等时，称为等密度分割。9（三）IHS变换HSI代表色调、饱和度和明度（hue，saturation,intensity）。色彩模式可以用近似的颜色立体来定量化。颜色立体曲线锥形改成上下两个六面金字塔状。（三）IHS变换IHS变换是RGB颜色系统与HIS颜色系统之间的变换。具体方法：令IRIGIB,下标max为R，G，B中最大值，下标min为R，G，B中最小值，IRIGIB和Ｓ均为0-1的实

4、数，Ｈ为0-360的实数。则有明度：饱和度（三）IHS变换色调如果则　　　　　　　　　　　　　，位于黄和品红之间如果则　　　　　　　　　　　　　　　，位于青和黄之间如果则　　　　　　　　　　　　　　，位于品红和蓝之间RGB----HISRGB图像HIS图像二、光谱增强处理（一）反差增强线性变换，非线性变换，直方图增强（二）空间滤波处理模板计算，卷积计算（三）图像运算加、减、乘、除（四）多光谱变换主成分变换、缨帽变换（一）反差增强通过修改各种像元值来改善影像对比度，从而改变影像质量的处理方法。表现为：影像的视觉效果的提

5、高?例如：一幅(256*256)的影像有65536个像元，但是有50000个像元的值在0-50之间，使得影像过暗，这些像元对应的地物之间的差异过小，地物彼此之间不容易分开。?因此可用一些合理方法改变它们的像元值（如：等比例放大，像元值都乘上4）。这50000个像元的值分布在0-200之间，距离拉大。数学表示：原始影像灰度值Z，变换后的值为Z’，新旧值之间的转换用函数f表示。Z′=f（Z）对比度增强的方法•全局线性变换•分段线性变换•高斯变换•直方图均衡化•指数变换、对数变换……非线形变换线形变换线性拉伸分段线性拉伸将

6、图像灰度值划分为若干区段[a1,a2]、[a2,a3]、[a3,a4]…,分别对应[b1,b2]、[b2,b3]、[b3,b4]•分段用不同的线性函数进行变换，把每段拉伸到指定的亮度显示范围。线性变换又分为：最大最小值线性变换：用一个比例进行扩大或缩小分段线性变换：不同范围的像元值采用不同的比例进行扩大和缩小，说明采用的是分段线性函数关系。即有多组[a1,a2]和[b1，b2]。线性饱和变换:最大和最小像元值，称为饱和点，变换时：小于最小值的变为0，大于最大值的变为255，中间部分采用线性关系。非线性变换变换函数z’

7、=f(z)为非线性时，即为非线性变换直方图均衡化:产生一幅各种像元值的数量基本一致的影像，即变换后影像的灰级概率p（Z′）等于常数指数变换、对数变换：新旧像元值之间满足指数关系、对数关系。亮度值较高部分拉伸（压缩），亮度值较低部分压缩（拉伸）高斯分布：将直方图变为正态分布，称之为高斯分布。即中间亮度的像元占大多数，特别暗和特别亮的像元较少，较符合实际情况非线性拉伸I对数拉伸与人眼的视觉特性相匹配，扩张低的灰度，压缩高的灰度区。非线性拉伸ii指数拉伸扩展高灰度区间。将影像中像元值分布范围过于集中的部分拉开扩展，扩大影像

8、反差的对比度；将影像中像元值分布范围过于分散的部分压缩；通过拉大或缩小像元数值之间的距离，增强影像表现的层次性。对直方图进行形状的拉伸或压缩来改变像元数值的分布情况，使对比度合理，突出信息直方图增强1）直方图的概念2）直方图拉伸3）直方图均衡4）直方图规定化2）直方图均衡将每个灰度区间等概率分布，代替了原来的随机分布，即增强后的每个灰度级内有大