实验1遥感影像初步识别与ENVI基本功能一、实验目的1、认识ENVI/IDL遥感图像处理系统的界面与功能菜单2、掌握在ENVI环境中遥感影像输入、显示、存储的基本方法3、掌握像元灰度值查询、剖面线生成与数据输出方法二、实验设备与数据设备：微型电子计算机软件：ENVI遥感图像处理系统数据：文件说明can_tmr.img Landsat TM数据Canon City,Coloradocan_tmr.hdr ENVI头文件三、实验内容与步骤（一）启动ENVI双击ENVI的图标，在Windows系统中启动ENVI。
在屏幕上出现ENVI 主菜单如图1-1。
在各主菜单移动和点击鼠标，可以看到图1-2所示子菜单。
图1-1ENVI主菜单图1-2ENVI子菜单（二）遥感影像显示1、遥感影像预备知识：ENVI栅格文件格式ENVI使用的是通用栅格数据格式，包含一个简单的二进制文件和一个相关的ASCII的头文件。
通用栅格数据都会存储为二进制的字节流，遥感数据通常将以BSQ（按波段顺序）、BIP（波段按像元交叉）、BIL（波段按行交叉）的方式进行存储。
BSQ（波段顺序格式）存完第一个波段第一行后再存第一个波段第二行，每一个波段存完后紧接着存下一个波段,这种存储方式可以获得十分清晰的图像。
BIP（波段按像元交叉格式）按BIP格式存储的图像按顺序存储第一个像元所有的波段，接着是第二个像元的所有波段，然后是第3个像元的所有波段，等等，交叉存取直到像元总数为止。
这种格式为图像数据波谱（Z）的存取提供最佳性能。
BIL（波段按行交叉格式）按BIL格式存储的图像先存储第一个波段的第一行，接着是第二个波段的第一行，然后是第三个波段的第一行，交叉存取直到波段总数为止。
每个波段随后的行按照类似的方式交叉存取。
这种格式提供了空间和波谱处理之间一种折衷方式，它是大多数ENVI处理任务中所推荐的文件格式。
图1-3遥感图像格式与转换窗口图1-4头文件信息窗口◆ENVI支持的数据类型字节型、整型、无符号型、长整型、无符号长整型、浮点型、双精度浮点型、复数型、双精度复数型、64位整型、无符号64位整型。
◆影像格式✧传感器文件格式不同的卫星传感器研发或运行机构一般会给所分发的卫星数据设计一种分发格式，如Landsat系列的Fast格式、EOS系列卫星的HDF格式等。
✧商业软件文件格式商业化的图像处理软件都会开发出软件本身的图像格式，如ENVI的Hdr&img格式，Erdas的IMG格式，PCI的pix格式等。
✧通用图像文件格式很多图像格式成为国际通用，被大多数软件所支持。
如TIFF、JPEG2000、BMP等。
✧ENVI支持的输入文件格式●Flat Binary Files:●BSQ（band sequential format）●BIL（band interleaved by line format）●BIP（band interleaved by pixel format）●Remote Sensing Format Files:●ADRG●GeoTIFF●AIRSAR●HDF●ArcView Raster（.bil）●HDF MAS-50●ATSR●JERS●AVHRR●MRLC●CADRG●NITF●CIB●NLAPS CD●DMSP（NOAA）●PDS Image●DOQ（USGS）●RADARSAT●EOSAT FAST IRS-1●SeaWiFS●EOSAT FAST TM●SIR-C●ERS●SPOT CD●ESA Landsat TM●TIMS●ESA SHARP●TOPSAR●GeoSPOT●Image Processing Formats●ArcView Raster（.bil）●ER Mapper●ERDAS7.5（.lan）●PCI（.pix）●ERDAS8.x（.img）●Other Generic Image Formats:●ASCII●PICT●BMP●SRF●GIF●TIFF（GeoTIFF）●HDF●TIFF world files（.tfw）●JPEG●XWD●Digital Elevation Formats●USGS DEM●USGS SDTS DEM●DMA DTED●Vector Files:●ARC/INFO Interchange●MapInfo InterchangeFormat●ArcView Shape File●Microstation DGN●DXF●USGS DLG●ENVI Vector File（.evf）●USGS DLG in SDTS Format✧ENVI支持的输出文件格式●ENVI Flat Binary Files:●BSQ（band sequential format）●BIL（band interleaved by line format）●BIP（band interleaved by pixel format）●Generic Image Formats●ASCII●PICT●BMP●SRF●GIF●TIFF（GeoTIFF）●HDF●TIFF world files（.tfw）●JPEG●XWD●Image Processing Formats●ArcView Raster（.bil）●ER Mapper●ERDAS7.5（.lan）●PCI（.pix）●Vector Formats●ArcView Shape File●DXF●ENVI Vector File（.evf）◆ENVI头文件与影像数据分开的一个文本文件，为ENVI提供了影像的维数、任何可能嵌入的头信息，数据格式，以及其他一些相关的信息。
ENVI头文件包含用于读取图像数据文件的信息，它通常创建于一个数据文件第一次被ENVI读取时。
单独的ENVI头文本文件提供关于图像尺寸、嵌入的头文件（若存在）、数据格式及其它相关信息。
所需信息通过交互式输入，或自动地用“文件吸取”创建，并且以后可以编辑修改。
也可以在ENVI之外使用一个文本编辑器生成一个ENVI头文件。
ENVI头文件查看与编辑：–数据行列数–数据波段数–起始偏移量–文件类型–数据存储格式–波长–投影信息等记事本打开can_tmr.hdr头文件：ENVI description={Canon City,Colorado,Landsat TM,Calibrated to Reflectance}samples=640lines=400bands=6header offset=0file type=ENVI Standarddata type=1interleave=bsqsensor type=Landsat TMwavelength units=Micrometersz plot range={0.00,100.00}z plot titles={Wavelength,Reflectance}band names={TM Band1,TM Band2,TM Band3,TM Band4,TM Band5,TM Band7}wavelength={0.48500,0.56000,0.66000,0.83000,1.65000,2.21500}打开外部文件虽然上述的Open Image File功能可以打开大多数文件类型，对于特定的已知文件类型，利用内部或外部的文件头信息通常会更加方便。
使用Open External File选项，ENVI从内部文件头读取必要的参数，因此你不必在Header Infor对话框输入任何信息。
ENVI能读取这些标准文件类型的若干格式，这包括精选的遥感格式、图像处理格式、通用图像格式及数字高程模型。
遥感影像打开、保存与输出1)选择File--Open Image File，屏幕上弹出文件选择对话框“Enter Input DataFile”（图1-5）。
注：Open Image File功能可以打开大多数文件类型，对于特定的已知文件类型，利用内部或外部的文件头信息通常会更加方便。
使用File>Open External File选项，ENVI从内部文件头读取必要的参数。
2)选择进入数据目录中的can_tm子目录，从列表中选择can_tmr.img文件，然后点击打开。
图1-5影像数据文件输入窗口3)弹出可用波段列表窗口。
在列表中可以选择特定的光谱波段显示影像或者对其进行处理。
可以完成当前在ENVI中打开的或存储在内存中的文件的信息，还可以：打开新文件、关闭文件、将内存数据项保存到磁盘，以及编辑ENVI 头文件等操作（图1-6）。
可以选择打开灰阶影像（图1-7）或RGB彩色影像（图1-8）。
4)使用鼠标左键点击对话框顶部所列的波段名，选中某个影像波段。
所选的波段会在标有“Selected Band”的区域中显示出来。
5)点击Load Band，将影像加载到一个新的显示窗口中。
图1-6可用波段列表图1-7灰度图像显示图1-8RGB彩色影像显示6）影像保存和输出影像可以保存成ENVI或几种通用的图形格式：envi,jpeg,tiff,hdf,erdas,pci （图1-9a）。
✧窗口菜单界面File—Save File As，将影像按照需要的格式进行存储，保存的为原始数据，没有拉伸（图1-9b）。
✧主影像窗口File—Save Images As，将影像按照需要的格式进行存储，存储的影像是显示的影像样式（图1-9c）。
File—Save Zoom As，将Zoom窗口显示的影像按照需要的格式进行存储。
图1-9影像输出（三）遥感影像显示窗口影像加载成功后，ENVI影像显示窗口就会出现在屏幕上（图1-10）。
该显示窗口由主影像窗口、滚动窗口和缩放窗口组成。
图1-10影像显示窗口◆主图像Image窗口：（400*400）100％显示（全分辨率显示）scroll的方框，可交互式分析、查询信息。
主图像窗口内的功能菜单：在主图像窗口内点击鼠标右键，切换隐藏子菜单的开启和关闭。
该"Functions"菜单控制所有的ENVI交互显示功能，这包括：图像链接和动态覆盖；空间和波谱剖面图；对比度拉伸；彩色制图；诸如ROI的限定、光标位置和值、散点图和表面图等交互特征；诸如注记、网格、图像等值线和矢量层等的覆盖（叠置）；动画以及显示特征。
◆滚动Scroll窗口：全局，重采样(降低分辨率)显示一幅图像。
只有要显示的图像比主图像窗口能显示的图象大时，才会出现滚动窗口。
◆缩放Zoom窗口：（200*200）显示image的方框。
缩放系数（用户自定义）出现在窗口标题栏的括号中。