中国地质大学(武汉)遥感数字图像处理课程设计报告.pdf

遥感数字图像处理

课程设计报告

学生姓名：孙国欢

班学号：113131-05

指导老师：高伟、王红平

中国地质大学（武汉）信息工程学院

2016年2月

目录

§1课设要求错误！未定义书签。

§2课设内容错误！未定义书签。

§3算法原理错误！未定义书签。

§4结果分析7

§5课设感想9

§1课设要求

加深对遥感图像处理课程教授的典型算法的理解，使用高级程序语言完成算法的设计与实

现。不得直接在商用软件上做二次开发。

§2课设内容

（一）课程实验（20分）

1、图像数据显示

此次实习要求在Demo原型系统中增加对图像数据的显示，具体说明如下：

a)至少支持Tiff格式图像的显示

b)完成RGB合成显示、灰度显示和索引显示的功能

c)完成至少2种的增强显示方式：如：正规化显示、均衡化显示、自适

应显示等。

d)完成基本统计量计算以及直方图统计功能。

（二）课程设计内容（60分）

1.图像几何校正

图像几何校正的实现是在准备的控制点数据基础之上，计算图像的转换系数，进而对图像进

行重采样，完成图像的几何校正算法。此部分功能要求：

a)要求实现多项式校正的算法，至少完成一阶多项式，对多阶多项式可尝试。

b)重采样方式要求完成最邻近、双线性和三次立方卷积3种重采样方法

c)要求对重采样方式和多项式阶数能够设置

2.实现影像空域滤波的功能。主要功能如下：

a)能选择输入影像数据文件；

b)能定制滤波核大小和数值；

c)能选取输出的影像数据文件。

3.图像分类

a)要求实现至少一种分类算法。

b)监督分类的AOI区选取可借助于其他系统选取的AOI区信息

c)若采用非监督分类，要求使用ISODATA算法予以实现

d)要求能以不同颜色来区分显示不同类的像元

§3算法原理

此次课设主要针对遥感数字图像处理课程中教授的遥感数字图像处理的方法与原理进

行计算机高级程序语言的实现。

首先要支持Tiff图像显示：先理解tiff图像存储格式，TIFF文件以.tif为扩展名。其数

据格式是一种3级体系结构，从高到低依次为：文件头、一个或多个称为IFD的包含标记

指针的目录和数据。参考bmp图像的显示方法，然后借助gdal，使用RASTERIO函数就可

以进行单波段的图像显示。

进行RGB显示时，把三个波段分别赋给R,G,B三个通道就可以实现。索引显示需要在

建立索引表的基础上，对单波段图像只能进行灰度显示，对多波段图像进行多波段显示。

增强显示则实现自适应现实和均衡化显示。

自适应显示运用的OnResize事件，从中了解到：这里CClientDC表示客户端窗口，还

有一个CWindowDC表示整个的窗口，CRect则对图片整个四个角还有它的长宽高等等进行

定义计算，二者结合进行运算。然后算一下之前图像的长宽比，然后得到你当前窗口的高度，

赋予给长度，再根据之前的长宽比算出之后的宽度，颜色方面保持前后一致，然后调用

ReadImage（）。

均衡化显示：计算灰度值为i的像元的概率和概率和进行处理，使直方图上灰度分布较

密的部分被拉伸，灰度分布稀疏的部分被压缩，从而使一幅图像的对比度大大增强。

基本统计量计算和直方图统计功能中，对于数字图像来说，直方图实际就是图像灰度值

的概率密度函数的离散化图形，基本统计量则包括均值、中值、众数、方差，都可以利用函

数求得。

几何校正指把失真图像消除失真，而且还原为正常图像的过程，具体的步骤是：从外部

导入设置格式的控制点文件，文件中存储若干对控制点，每一对控制点为校正前影像上某一

点位置与该点在校正后影像上的位