遥感动态监测
——0000000000 ***
一、 实验目的
学习并掌握以下容：遥感动态监测技术、图像直接比较法工具、分类后比较法工具、林冠状态遥感状态监测实例、农业用地变化监测实例
二、 实验数据
分类后处理数据文件、耕地利用变化监测数据文件、林冠变化监测数据文件、森林开采监测数据文件
三、 实验容和步骤
1. 图像直接比较法工具
1) Compute Different Map工具
选择Basic ToolsChange Detection-Compute Difference Map。在Select the Initial State Image文件选择对话框中，从前一时相图像中选择一个波段，单击OK按钮；在Select the Final State Image文件选择对话框中，从后一时相图像中选择一个与前面相同的波段，单击OK按钮，打开Compute Difference Map Input Parameters对话框。
1-1 Compute Difference Map Input Parameters对话框 2) Image Different工具
.专业DOC.
第一步 启动Image Differenc
? 在ENVI Zoom中，选择FileOpen打开july_00_quac.img和
july_06_quac.img图像
? 在工具栏中，单击按钮，利用Portal功能浏览这两个图像相同区域地
表变化情况
? 在Toolbox列表中，双击Image Difference 选项，打开File Selection
对话框，分别为Time 1 File选择july_00_quac.img和Time 2 File选择july_06_quac.img。单击Next按钮，打开Image Difference对话框 1-2 Image Difference对话框
第二步 变化信息检测
.专业DOC.
1-3设置变化信息检测
第三步 变化信息提取 1-4设置变化信息提取 .专业DOC.
第四步 输出变化信息 1-5输出变化信息
2. 分类后比较法工具
1) Change Detectio Statistics工具
? ENVI主菜单中，选择Basic ToolsChange DetectionChange
Detection Statistics
? 在Select the Initial State Image文件选择对话框中，从前一时
相图像中选择一个波段，单击OK按钮；在Select the Final State Image文件选择对话框中，从后一时相图像中选择一个与前面相同的波段，单击OK按钮，打开Define Equivalent Classes对话框
? 在Define Equivalent Classes对话框，如果两个分类名称一致，系
统自动将Initial State Class和Final State Class对应；否则，手动选择
? 在左边列表中选择一个分类类别，在右边选择对应分类名称，单击Add
Pair 按钮。
? 重复（4）步骤，直至所有需要分析的分类类别一一对应。单击OK按
钮，打开Change Detection Statistics Output对话框 ? 选择生成图像表示单位 ? 单击OK按钮，执行计算
.专业DOC.
2) Thematic Change工具
? 在ENVI EX中，选择FileOpen打开两个分类图像 ? 在Toolbox列表中，双击Thematic Change选项，打开File Selection
? ? ? .专业DOC. 对话框，分别为Time 1 Classification Image File选择前一时间的分类图像和Time 2 Classification Image File选择后一时间的分类图像。单击 Next按钮，打开Thematic Change对话框 2-1 Thematic Change对话框 在Thematic Change 对话框中，如果两个分类图像中分类数目和分类
名称都一样，Only Include Areas that Have Change选项可选，当选择这个选项时，未发生变化的分类全班归为并命名为“no Change”。单击Next按钮，进入ClearUp对话框
Clearup对话框的作用是移除椒盐噪声和去除小面积斑块
单击Next按钮，打开Export对话框。单击Finish按钮，输出结果
2-2结果图
3. 林冠状态遥感动态监测实例
1) 林区提取
? 在ENVI主菜单中，选择TransformNDVI，在文件选择对话框中选择
oct_07_2002.img文件，单击OK按钮
? 在NDVI Calculation Parameters对话框中，在Input File Type选
项中选择Landsat TM,选择输出路径及文件名QB_NDVI.img，单击OK按钮，执行NDVI计算
.专业DOC.
?.专业DOC.
3-1NDVI计算结果图 在ENVI主菜单中，选择Basic ToolsRegion of InterestBand
Threshold to ROI，在文件对话框中选择QB_NDVI.img，单击OK按钮，在打开的对话框中设置参数
?.专业DOC.
3-2参数设置 在Display中显示oct_07_2002.img，选择ToolsRegion of
Interest，可以看到森林的感兴趣区。在ROI Tools对话框中，选择FileSubset Data via ROIs,选择Oct_07_2002.img，用ROI将图像中的森林裁剪输出（oct_07_2002_subset.img）
?.专业DOC.
3-3 Oct_07_2002结果图 用同样的方法将aug_25_2007.img中的森林裁剪输出
（aug_25_2007_subset.img）
3-4oct_07_2002.img和aug_25_2007.img的结果数据
2) 林冠变化检测
? 在ENVI主菜单中，选择SpectralSPEAR ToolsChange Detection,
打开Change Detection 对话框进行以下操作
? 在Co-registratio Parameters对话框中，完成两幅图像精确配准。
进行以下操作：
? 在Review Tie Points对话框中，设置Maximum allowed RMS pei GCP
为1，单击Apply按钮。其他按照默认，单击Next按钮，进入Check Co-Registration对话框。
? 单击按钮，对配准的两幅图像进行目视对比。单击Next按钮，进入
Change Detection Methods对话框。
? 在Change Detection Methods对话框中，提供四大类变化监测方法：
波段变换法，图像变换法，两幅图自定义比值的差，specter angle； ? 在Examine Results对话框中，提供以下浏览变化检测结果的工具 ? 单击Next按钮进入最后一步
? 单击Finish按钮完成此流程的操作 3) 提取森林健康变化信息
? 在Display窗口中显示Diff波段，即NDVI
? 在主图像窗口中，选择EnhanceInteractive Stretching，打开显
.专业DOC.
示图像的直方图，滑动其中的一条垂直虚线靠近0值去，从左下角获取一个阈值；继续移动虚线滑到左边凸值点位，从左下角获取第二个阈值
? 在主图像窗口中，选择OverlayDensity Slice ? 在Density Slice对话框中，进行以下操作
? 为了得到更好的结果，用分类后处理工具优化监测结果。
4. 农业用地变化监测实例
1) Landsat TM农业用地分类
? 启动ENVI EX,选择FileOpen,同时打开ag_08_quac.img和
ag_09_quac.img。ENVI EX自动以TM321波段组合显示。
? 利用工具栏中的缩放按钮浏览打开的数据，单击按钮“透视”两个时
相的图像，大致了解两个时期的土地利用情况 ? 在ENVI EX中，选择FileNewVector Layer，在Creat New Vector
Layer对话框中，设置Layer Name为Mask,单击OK按钮。
? 在工具栏中，选择，在图像上沿着农业用地的边缘绘制矢量作为掩膜
文件。绘制好后单击右键选择Accept
? 在ENVI EX中，选择FileSave As，将绘制的Mask文件保存为外部
Shapefile文件
? 在ENVI EX中的Toolbox中，双击Classification流程化工具
? 在File Selection对话框中，选择ag_08_quac.img，单击Next按钮 ? 在Classificaiton Type对话框中，选择Use Training Data，单击
Next按钮
? 在Define Training Data 对话框中，双击Class 1修改Class Name
为green fields,在图上目视解译绘制有作物的农业用地。绘制一定数量的训练样本
? 新增一个分类类型。同样的方法绘制一定数量的训练样本，最终结果
如图
? 在Algorithm中默认选择Maximum Likelihood，勾选Preview预览分
类结果，单击Next按钮，执行分类 ? 在Classification Cleanup对话框中，设置Smoothing可以去除椒盐
噪声，设置Aggregation可以将小斑块合并到大块中。按照默认单击Next按钮 ? 在Save Results对话框中，选择Export Classification Image选项，
选择分类图像输出路径和文件名ag_08_maxlike.img，单击finish按钮
? 完成2008年农业用地分类图，用同样的方法将ag_09_quac.img图像
进行分类，得到分类结果ag_09_maxlike.img
2) 农业用地变化信息提取
? 在ENVI EX中的Toolbox中，双击Thematic Change流程化工具。在
Thematic Change Detection File选择对话框中，分别为Time1选择ag_08_maxlike.img和Time2选择ag_09_maxlike.img
? 选择Input Mask选项，在the Thematic Change Mask对话框中，选
择mask.shp文件作为掩膜文件，单击next按钮
? 在Thematic Change对话框中，选择“Only Include Areas that Have
.专业DOC.
Changed”，只获得变化的区域。选择Preview选项可以预览结果。单击Next按钮
? 在Cleanup-Refine Results对话框中，在Smoothing 和Aggregation
中设置合适的值去除噪声和合并小斑块，单击next按钮
? 在Thematic Change Export对话框中，分别将结果以图像和矢量格式
输出，单击Finish输出结果
? 在输出的变化矢量结果单击右键选择View Attributes，可以看到每
个变化斑块的属性信息
四、 结论与讨论
遥感变化检测就是从不同时期的遥感数据中，定量地分析和确定地表变化的特征与过程，我们可以通过此项操作，方便地获得地物地貌在不同时期的变化情况，并获得变化数据。
其主要操作主要是在ENVI EX中进行，操作步骤多而繁杂，很容易在进行下一个操作时和上一个操作混淆，从而在后来的操作中出现错误。
.专业DOC.
实验五-遥感动态监测
