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ERDAS以先进的图像处理技术，友好、灵活的用户界面和操作方式，受到广大用户的欢迎。版本从初期的7.X发展到20世纪90年代的8.X、2005年后的9.X，2010年发布了全新的版本。2010年至2021年，相关系列版本虽有改动，但其功能模块设计和操作界面保持了一致的风格，所以本书适用于2010年后发布的ERDAS软件的学习。本书基于编者一直从事的遥感应用实践和遥感课程教学，以及多年的教学经验编写而成，系统地介绍了ERDAS软件的基本数据操作、遥感图像投影变换与几何校正、遥感图像增强处理、实用分析、遥感图像融合、大气校正、高光谱遥感数据处理、无人机遥感测量、遥感图像分类、混合像元分解、矢量数据编辑、遥感解译与制图、空间建模等内容。本书由“武汉理工大学本科教材建设专项基金项目”资助出版，每章操作都附有详尽的练习数据，便于读者自主学习和教师实践教学。本书可作为高等学校遥感科学与技术、地理信息科学、测绘工程、城乡规划、地理学等专业本科和研究生的实验教材，也可作为相关领域研究人员、应用工程技术人员的学习用书。

第1章  遥感及遥感数据	1
1.1  遥感数据的概念、格式、特征	2
1.1.1  遥感数据的概念和格式	2
1.1.2  遥感数字图像	2
1.1.3  遥感数据的特征	3
1.2  电磁辐射和地物波谱	4
1.2.1  电磁辐射与电磁波谱	5
1.2.2  地球辐射与地物波谱	5
1.2.3  大气对辐射的影响	7
思考与练习	7
第2章  ERDAS简介与个性化设置	8
2.1  ERDAS概述	8
2.2  ERDAS功能模块	10
2.3  ERDAS可视化界面	13
2.3.1  视窗菜单与功能	15
2.3.2  快捷菜单功能	16
2.4  ERDAS个性化设置	17
2.4.1  偏好设置	17
2.4.2  界面定制	21
2.5  ERDAS界面常用功能	24
思考与练习	28
第3章  ERDAS基本操作	29
3.1  数据输入/输出	29
3.1.1  单波段二进制图像数据输入	30
3.1.2  组合多波段图像	31
3.2  AOI编辑	32
3.2.1  创建AOI图层	32
3.2.2  使用AOI工具面板	34
3.2.3  定义AOI种子特征	37
3.2.4  保存AOI种子特征	38
3.3  数据格式转换	38
3.3.1  数据格式转换的目的和原理	39
3.3.2  数据格式转换的功能模块和操作流程	39
3.4  图像裁剪	41
3.4.1  规则分幅裁剪	41
3.4.2  不规则分幅裁剪	43
3.5  图像镶嵌	45
思考与练习	53
第4章  遥感图像投影变换与几何校正	54
4.1  遥感图像投影变换	54
4.1.1  重新定义投影信息	55
4.1.2  投影变换	56
4.2  遥感图像几何校正	57
4.2.1  几何校正的基本原理与步骤	58
4.2.2  多项式几何校正操作	61
思考与练习	66
第5章  遥感图像增强处理	67
5.1  辐射增强处理	68
5.1.1  查找表拉伸	68
5.1.2  直方图均衡化	69
5.1.3  直方图匹配	70
5.1.4  亮度反转	72
5.1.5  去霾	73
5.1.6  去条带	74
5.1.7  降噪	75
5.2  空间域增强处理	76
5.2.1  卷积处理	76
5.2.2  平滑处理	78
5.2.3  锐化处理	80
5.2.4  边缘检测	81
5.2.5  自适应滤波	83
5.2.6  统计滤波	84
5.2.7  纹理分析	85
5.3  频率域增强处理	87
5.3.1  傅里叶变换	87
5.3.2  傅里叶逆变换	89
5.3.3  低通滤波与高通滤波	90
5.3.4  掩膜处理	93
5.3.5  组合编辑	95
5.3.6  周期噪声去除	96
5.3.7  同态滤波	97
5.4  彩色增强处理	99
5.4.1  彩色合成	99
5.4.2  彩色变换	99
5.4.3  彩色逆变换	101
5.4.4  自然彩色变换	101
5.4.5  密度分割	102
5.5  光谱增强处理	105
5.5.1  主成分变换与主成分逆变换	106
5.5.2  缨帽变换	108
5.5.3  独立分量分析	110
5.5.4  去相关拉伸	111
思考与练习	112
第6章  实用分析	113
6.1  代数运算	113
6.1.1  算术运算	114
6.1.2  指数计算	115
6.2  函数分析	116
6.3  图像掩膜	117
6.4  聚合处理	118
6.5  形态学计算	120
6.6  变化检测	121
思考与练习	122
第7章  遥感图像融合	123
7.1  遥感图像融合原理及功能模块	123
7.2  分辨率融合	125
7.2.1  主成分变换融合	126
7.2.2  乘积变换融合	126
7.2.3  比值变换融合	127
7.3  IHS融合	127
7.4  HPF融合	130
7.5  小波变换融合	131
思考与练习	133
第8章  大气校正	134
8.1  大气校正模块概述	134
8.2  云雾去除	135
8.3  ATCOR-2	137
8.4  ATCOR-3	140
思考与练习	142
第9章  高光谱遥感数据处理	143
9.1  高光谱遥感技术	143
9.2  基础高光谱分析	145
9.2.1  自动相对反射	145
9.2.2  自动对数残差	146
9.2.3  归一化处理	147
9.2.4  信噪比功能	148
9.2.5  光谱剖面	149
9.2.6  光谱数据库	150
9.3  高级高光谱分析	151
9.3.1  异常探测	151
9.3.2  目标探测	158
9.3.3  地物制图	159
思考与练习	164
第10章  无人机遥感测量	165
10.1  LPS工程管理器	165
10.2  无人机数据处理流程	168
10.3  数据准备	168
10.3.1  相机参数	168
10.3.2  POS数据	169
10.3.3  其他数据	170
10.4  无人机图像数据处理	170
10.4.1  创建工程	170
10.4.2  导入数据创建金字塔	173
10.4.3  内定向与外方位元素导入	175
10.4.4  自动生成同名点与添加控制点	179
10.5  空中三角测量	183
10.6  提取DEM	186
10.7  正射校正	187
10.8  图像镶嵌	189
思考与练习	192
第11章  遥感图像分类	193
11.1  遥感图像分类简介	194
11.2  非监督分类	195
11.2.1  非监督分类的过程	196
11.2.2  非监督分类后的结果评价	197
11.3  监督分类	201
11.3.1  定义分类模板	201
11.3.2  评价分类模板	205
11.3.3  进行监督分类	212
11.3.4  评价分类结果	213
11.4  面向对象的分类	216
11.4.1  面向对象的分类原理	216
11.4.2  面向对象的分类实例	217
11.5  分类后处理	232
11.5.1  聚类统计	232
11.5.2  过滤分析	233
11.5.3  去除分析	234
11.5.4  分类重编码	235
思考与练习	236
第12章  混合像元分类	237
12.1  混合像元分类概述	237
12.1.1  混合像元分类模块	237
12.1.2  混合像元分类模块的组成	238
12.2  混合像元分类方法	238
12.2.1  图像检验与预处理	239
12.2.2  分类特征处理	241
12.2.3 混合像元分类	246
12.3  感兴趣像元分类实例	247
思考与练习	250
第13章  矢量数据编辑	251
13.1  矢量数据与矢量模块概述	251
13.1.1  矢量数据	251
13.1.2  矢量模块	252
13.1.3  矢量菜单	253
13.2  矢量图层基本操作	256
13.2.1  显示矢量图层	256
13.2.2  改变矢量特征	257
13.2.3  改变矢量符号	258
13.2.4  查看要素属性	259
13.2.5  显示图层信息	261
13.3  创建、编辑矢量图层	262
13.3.1  创建、编辑矢量图层的基本方法	262
13.3.2  创建矢量图层子集	266
13.4  注记的创建与编辑	267
13.4.1  创建注记	268
13.4.2  设置注记要素的类型	269
13.4.3  注记要素的放置	270
13.4.4  注记要素属性编辑	270
13.4.5  属性转换为注记	271
13.4.6  添加网格	273
13.5  矢量图层管理	274
13.5.1  重命名矢量图层	274
13.5.2  复制矢量图层	275
13.5.3  删除矢量图层	275
13.6  Shapefile文件操作	276
13.6.1  重新计算高程	276
13.6.2  投影变换	277
思考与练习	278
第14章  遥感解译与制图	279
14.1  遥感解译的方法与步骤	280
14.1.1  目视解译	280
14.1.2  计算机解译	281
14.2  地图编制	281
思考与练习	282
第15章  空间建模	283
15.1  空间建模模块概述	283
15.1.1  基本概念	283
15.1.2  用户界面	284
15.2  空间建模过程	285
15.2.1  创建图形模型	285
15.2.2  运用条件函数	288
习题与练习	290
参考文献	291

ERDAS以其强大的遥感图像处理与分析功能在众多的遥感图像处理软件中脱颖而出，成为成功的专业遥感图像处理软件，多年来在全球遥感图像处理软件市场中处于领先地位。ERDAS的用户界面和操作方式友好、灵活，产品模块面向的应用领域广阔，具有服务于不同层次用户的模型开发工具及高度的RS/GIS（遥感/地理信息系统）集成功能，为遥感及相关应用领域的用户提供了内容丰富且功能强大的图像处理工具。
ERDAS在2010年改版后，各模块功能和界面菜单改动较大，为了方便读者学习，我们根据多年来的ERDAS教学经验和遥感应用研究，于2016年出版了《ERDAS遥感图像处理与分析》。该书自出版发行以来收到了众多读者的反馈意见与建议，于是我们根据ERDAS 2020版并结合读者的建议编写了第2版教程。在第2版教程中，我们制作了与书中完全一致的全新的练习数据，方便读者在自学该软件时进行操作练习，也解决了教师在教学中找不到相应实例数据的烦恼。
第2版教程以ERDAS 2020为基础，将遥感图像处理理论和ERDAS操作相结合，并介绍了ERDAS的一些新功能。本书可作为高等学校遥感科学与技术、地理信息科学、测绘工程、城乡规划、地理学等专业本科和研究生的实验教材，也可作为相关领域研究人员、应用工程技术人员的学习用书。
本书共15章，系统地介绍了ERDAS软件的基本数据操作、遥感图像投影变换与几何校正、遥感图像增强处理、实用分析、遥感图像融合、大气校正、高光谱遥感数据处理、无人机遥感测量、遥感图像分类、混合像元分解、矢量数据编辑、遥感解译与制图、空间建模等内容。第1章介绍遥感及遥感数据，内容包括遥感数据的概念、格式、特征，以及电磁辐射和地物波谱，主要为遥感数据处理做理论铺垫；第2章主要介绍遥感数据处理软件ERDAS 的基本模块和个性化设置，私人定制的设置让操作更便利；第3章介绍ERDAS基本操作，内容包括数据输入/输出、AOI编辑、数据格式转换、图像裁剪、图像镶嵌等；第4章介绍遥感图像投影变换与几何校正，内容包括重新定义投影信息、投影变换、几何校正的基本原理与步骤、多项式几何校正操作；第5章介绍遥感图像增强处理，内容包括辐射增强处理、空间域增强处理、频率域增强处理、彩色增强处理、光谱增强处理；第6章介绍实用分析，内容包括代数运算、函数分析、图像掩膜、形态学计算、变化检测；第7章介绍遥感图像融合，内容包括遥感图像融合原理及功能模块、分辨率融合、IHS融合、HPF融合、小波变换融合；第8章介绍大气校正，内容包括大气校正模块概述、云雾去除、ATCOR-2、ATCOR-3；第9章介绍高光谱遥感数据处理，内容包括高光谱遥感技术、基础高光谱分析、高级高光谱分析；第10章介绍无人机遥感测量，内容包括LPS工程管理器、无人机数据处理流程、数据准备、无人机图像数据处理、空中三角测量、提取DEM、正射校正和图像镶嵌；第11章介绍遥感图像分类，包括遥感图像分类简介、非监督分类、监督分类、面向对象的分类和分类后处理；第12章介绍混合像元分类，内容包括混合像元分类概述、混合像元分类方法、感兴趣像元分类实例；第13章介绍矢量数据编辑，内容包括矢量数据与矢量模块概述，矢量图层基本操作，创建、编辑矢量图层，注记的创建与编辑，矢量图层管理，Shapefile文件操作；第14章介绍遥感解译与制图，内容包括遥感解译的方法与步骤、地图编制；第15章介绍空间建模，内容包括空间建模模块概述、空间建模过程。
本书包含配套教学资源，读者可登录华信教育资源网（www.hxedu.com.cn）注册后免费下载。
本书由武汉理工大学的詹云军担任主编，袁艳斌、黄解军、杨树文、周晗担任副主编。第1章由詹云军、黄解军和邓安鑫编写；第2章由詹云军、杨树文和罗越编写；第3～5章由詹云军、邓安鑫、余晨、朱捷缘编写；第6章由詹云军、罗越和陈狄编写；第7章由詹云军、黄解军、陈狄、隋林桐、朱捷缘编写；第8章由詹云军、周晗和罗越编写；第9章由詹云军、余晨、陈狄编写，第10章由詹云军、陈狄、罗越编写，第11章由詹云军、黄解军、邓安鑫、隋林桐编写；第12章由詹云军、罗越、陈狄编写；第13章由詹云军、袁艳斌、周晗、陈狄编写；第14章由詹云军、袁艳斌、周晗、邓安鑫编写；第15章由詹云军、杨树文、罗越编写。全书由詹云军负责统稿、校对。同步的实验数据由詹云军、罗越和陈狄制作完成。此外，罗越、隋林桐、陈狄对书中实验进行了检查和测试。
感谢“武汉理工大学本科教材建设基金项目”对本书出版的资助。
在本书的编写过程中得到了北京天图科技有限公司的吴英总经理、许永芳副总经理和宗秀影副总经理的支持和帮助，在此致以衷心的感谢。
本书在编写的过程中反复验证实验，数易其稿，但由于编者水平有限，书中难免有疏漏和不足之处，恳请读者批评指正。
读者在阅读时请注意以下两点约定及说明：①本书中出现的ERDAS、ERDAS IMAGINE都是指ERDAS软件；②编者为读者制作了练习数据，与本书中使用的数据完全一致，在使用前请将从华信教育资源网下载的数据复制到本软件安装盘的examples文件夹中。

编  者    
2021年10月于南湖

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遥感图像处理与分析（ERDAS 2020教程）（第2版）