遥感数字图像处理教程-09图像变换.ppt

遥感数字图像处理,概述,第六章 图像变换,图像变换,定义：为达到图像处理的某种目的而使用的数学方法,目的：简化图像处理 便于图像特征提取 图像压缩 增强对图像信息的理解,过程：正变换：将图像变换成新的图像，然后进行处理 逆变换：将处理后的图像还原为原始形式的图像，以便和原始图像进行对比,概述,第六章 图像变换,图像变换,主要方法：,傅里叶变换：针对特定波段图像的频率特征进行分析处理，常用于周期性噪声的去除,主成分变换：针对多波段图像进行处理，常用于数据的压缩或噪声的去除,缨帽变换：针对Landsat图像的多波段经验性变换方法，可以较好突出主体地物的特征,代数运算：通过简单的代数运算产生新的波段图像，增强特定地物的信息,彩色变换：将图像从RGB彩色空间变换到其他彩色空间，突出RGB彩色空间难以表现的内容,数据压缩,第一节 傅里叶变换,1.1 基本概念,第六章 图像变换,傅里叶变换是指非周期函数的正弦和或余弦和乘以加权函数的积分表示。,傅里叶变换可分为连续傅里叶变换和离散傅里叶变换。数字图像处理中使用的是（二维）离散傅里叶变换，即是将图像分离成不同空间频率组分的过程。,傅里叶变换在数字图像处理中的作用,图像滤波,特征提取,周期性噪声去除,第一节 傅里叶变换,1.1 基本概念,第六章 图像变换,傅里叶变换和频谱,傅里叶正变换即由信号求频谱的过程又称为频谱分析,第一节 傅里叶变换,1.1 基本概念,第六章 图像变换,傅里叶变换和频谱,信号x(t)的组成,信号处理的目的：消弱干扰信号，保持或增强有效信号,信号处理的方法：频率域滤波（有效信号和干扰信号的频谱一般是不同）,第一节 傅里叶变换,1.1 基本概念,第六章 图像变换,连续信号的滤波和卷积,第一节 傅里叶变换,1.4 频率域图像,第六章 图像变换,0空间频率,低空间频率,高空间频率,图像的空间频率,第一节 傅里叶变换,1.4 频率域图像,第六章 图像变换,特点,1、呈中心对称,2、原点F(0,0)位于图像中心,3、中心的亮度为原始图像的平均亮度值，频率为0，频率由中心向外逐渐增大,4、频率域图像中明显的频率变化方向与原始图像中地物分布方向垂直,第一节 傅里叶变换,1.4 频率域图像,第六章 图像变换,第一节 傅里叶变换,1.4 频率域图像,第六章 图像变换,第二节 主成分变换,第六章 图像变换,目的：,减少图像波段之间的相关性、去除多余信息、较少数据量，主要用于数据压缩和信息增强,主成分变换是基于变量之间的相关关系，在尽量不丢失信息的前提下的一种变换方法。在遥感软件中常被称为K-L变换。,第三节 缨帽变换,第六章 图像变换,3.1 基本原理,缨帽变换旋转坐标空间，旋转后的坐标轴指向与地物有密切关系，特别是与植物生长过程和土壤有关的方向,缨帽变换可以实现信息压缩，帮助解译分析农作物特征,缨帽变换主要用于MSS和TM数据,第四节 代数运算,第六章 图像变换,4.1 概述,定义：根据地物本身在不同波段的灰度差异，通过不同波段之间简单的代数运算产生新的“波段”，达到突出感兴趣的地物信息、压抑不感兴趣的地物信息的图像增强方法,操作对象：多波段图像 经过空间配准的两幅或多幅单波段图像 常数（另外至少有一个是波段）图像文件（文件中的波段数和顺序必须相同）,第四节 代数运算,第六章 图像变换,4.2 主要运算方式,第四节 代数运算,第六章 图像变换,4.2 主要运算方式,动态监测,图像背景清除,运动目标检测与跟踪,不同图像处理效果的比较,目标识别,第四节 代数运算,第六章 图像变换,4.2 主要运算方式,掩膜处理,第五节 彩色变换,第六章 图像变换,5.1 HSI彩色变换,HIS*/变换：通过构建H（色调）、I（强度）、S（饱和度）模型来进行的彩色变换,第五节 彩色变换,第六章 图像变换,5.1 HIS彩色变换,第五节 彩色变换,第六章 图像变换,5.1 HIS彩色变换,第五节 彩色变换,第六章 图像变换,5.2 彩色变换的应用,第五节 彩色变换,第六章 图像变换,5.2 彩色变换的应用,第五节 彩色变换,第六章 图像变换,5.2 彩色变换的应用,第五节 彩色变换,第六章 图像变换,5.2 彩色变换的应用,