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第1章　ENVI软件概述1

1.1　ENVI的背景1

1.2　ENVI功能结构与特点1

1.3 ENVI工程化应用3

1.4　ENVI可利用资源5

第2章　ENVI遥感图像处理基础6

2.1　文件系统和存储6

2.1.1　栅格文件系统6

2.1.2　栅格文件存储7

2.1.3　ENVI的文件命名约定7

2.2　常用系统配置说明8

2.2.1　安装目录结构8

2.2.2　常用参数选择8

2.3　主菜单命令及其功能11

2.4　数据输入与输出18

2.4.1　ENVl支持数据格式18

2.4.2　常见数据的输入20

2.4.3　特定数据的输入20

2.4.4　数据的输出21

2.5　常见卫星数据23

第3章　数据显示操作26

3.1　文件列表管理26

3.1.1　可用波段列表26

3.1.2　可用文件列表27

3.1.3　编辑头文件28

3.2　显示窗口功能简介30

3.3　File菜单操作31

3.3.1　File菜单功能31

3.3.2　保存显示图像32

3.4　Overlay菜单操作33

3.4.1　注记层（Annotation）33

3.4.2　分类结果（Classification）36

3.4.3　等值线（Contour Lines）37

3.4.4　密度分割（Density Slice）38

3.4.5　网格线（GridLines）40

3.4.6　感兴趣区（Region of Interest）41

3.4.7　矢量（Vector）44

3.5　Enhance菜单操作45

3.6　Tools菜单操作45

3.6.1　Tools菜单命令及其功能45

3.6.2　窗口链接／覆盖显示47

3.6.3　图像剖面工具48

3.6.4　光标查询功能51

3.6.5　点位置收集52

3.6.6　量测功能53

3.7　快捷菜单操作53

3.8 ENVI Zoom54

第4章　遥感图像预处理56

4.1 自定义坐标系56

4.1.1　地理投影基本原理56

4.1.2　北京54坐标系与西安80坐标系57

4.1.3　坐标系参数获取58

4.1.4　ENVI中自定义坐标系58

4.1.5　图像投影转换60

4.2　图像几何校正64

4.2.1　图像几何校正概述65

4.2.2　基于自带定位信息的几何校正67

4.2.3　基于GLT的FY3气象卫星几何校正69

4.2.4　Image to Image几何校正73

4.2.5　Image to Map几何校正81

4.2.6 Image to Image图像自动配准84

4.3　图像融合87

4.4　图像镶嵌90

4.4.1　ENVI图像镶嵌90

4.4.2　有地理参考的图像镶嵌92

4.4.3　基于像素的图像镶嵌95

4.5　图像裁剪96

4.5.1　规则分幅裁剪96

4.5.2　不规则分幅裁剪97

4.5.3　掩膜（Mask）99

第5章　图像增强101

5.1　空间域增强处理101

5.1.1　卷积滤波101

5.1.2　数学形态学滤波103

5.1.3　纹理分析104

5.2　辐射增强处理106

5.2.1　交互式直方图拉伸106

5.2.2　直方图匹配110

5.2.3　坏道填补111

5.2.4　去条带处理112

5.3　光谱增强处理112

5.3.1　波段比的计算112

5.3.2　主成分分析（PCA）113

5.3.3　独立主成分分析（ICA）115

5.3.4　色彩空间变换117

5.3.5　色彩拉伸118

5.3.6　NDVI计算118

5.3.7　缨帽变换119

5.4　傅里叶变换120

5.4.1　快速傅里叶变换（FFT）120

5.4.2　定义FFT滤波器121

5.4.3　反向FFT变换122

5.5　波段组合124

5.5.1　RGB合成显示124

5.5.2　基于波段组合的假彩色合成125

第6章　图像分类128

6.1　遥感分类128

6.2　监督分类129

6.2.1　定义训练样本129

6.2.2　执行监督分类132

6.2.3　评价分类结果139

6.3　非监督分类146

6.3.1　执行非监督分类146

6.3.2　类别定义与子类合并148

6.4　基于专家知识的决策树分类150

6.4.1　定义分类规则150

6.4.2　规则表达式151

6.4.3　创建决策树153

6.4.4　执行决策树156

6.5　分类后处理157

6.5.1　更改分类颜色158

6.5.2　Majority/Minority分析158

6.5.3　聚类处理（Clump）159

6.5.4　过滤处理（Sieve）160

6.5.5　分类统计（Class Statistics）161

6.5.6　分类叠加（Overlay Classes）163

6.5.7　分类结果转矢量164

第7章　矢量处理165

7.1　矢量数据基本操作165

7.1.1　打开矢量数据165

7.1.2　可用矢量列表166

7.1.3　矢量显示窗口167

7.1.4　浏览矢量数据169

7.2　创建矢量数据172

7.2.1　屏幕数字化172

7.2.2　创建世界范围内矢量边界174

7.3　编辑矢量数据174

7.3.1　空间数据修改174

7.3.2　属性数据修改175

第8章　地图制图与三维可视化177

8.1　地图制图177

8.1.1　快速制图177

8.1.2　自定义制图元素180

8.1.3　保存制图结果185

8.2　三维可视化187

8.2.1　生成三维场景187

8.2.2　三维场景窗口188

8.2.3　交互式三维场景浏览190

8.2.4　飞行浏览192

8.2.5　三维场景浏览工具的分析功能195

第9章　正射校正197

9.1 ENVI正射校正概述197

9.2　卫星图像正射校正198

9.2.1　无控制点的正射校正198

9.2.2　有控制点的正射校正199

9.3 自定义RPC正射校正200

9.3.1　建立RPCs201

9.3.2　常见相机（传感器）参数206

9.3.3　SPOT 4 PAN的正射校正208

第10章　面向对象图像特征提取211

10.1　面向对象图像分类技术211

10.2　发现对象（Find Object）211

10.2.1　准备工作211

10.2.2　发现对象212

10.3　特征提取（Extract Features）218

10.3.1　直接输出矢量219

10.3.2　监督分类220

10.3.3　规则分类225

10.4　耕地信息提取实例230

第11章　地形分析233

11.1　立体像对DEM自动提取233

11.1.1　DEM Extraction模块233

11.1.2　DEM自动提取向导234

11.1.3　编辑DEM242

11.1.4　立体3D量测工具243

11.1.5　核线图像3D光标工具244

11.2　等值线插值生成DEM245

11.2.1　矢量等高线插值DEM245

11.2.2　高程点文件插值DEM247

11.3　地形模型计算248

11.4　地形特征提取250

第12章　遥感动态监测251

12.1　遥感动态监测技术251

12.2　图像直接比较法工具253

12.2.1　Compute Difference Map工具253

12.2.2　Image Difference工具255

12.3　分类后比较法工具259

12.3.1　Change Detection Statistics工具259

12.3.2　Thematic Change工具261

12.4　林冠状态遥感动态监测实例262

12.4.1　林区提取263

12.4.2　林冠变化检测263

12.4.3　提取森林健康变化信息266

12.5　农业用地变化监测实例267

第13章　辐射定标与大气校正271

13.1　辐射定标271

13.1.1　传感器辐射定标272

13.1.2　Terra MODIS/ASTER定标274

13.1.3　热红外数据定标274

13.2　Landsat数据定标278

13.2.1　Landsat定标参数获取278

13.2.2　Landsat定标工具282

13.3 AVHRR数据定标284

13.3.1 NOAA AVHRR介绍284

13.3.2　辐射定标286

13.3.3　海面温度（SST）计算286

13.4　大气校正289

13.4.1　ENVI大气校正功能289

13.4.2　简化黑暗像元法大气校正290

13.4.3　基于统计学模型的反射率反演292

13.4.4　不变目标法相对大气校正295

13.4.5　热红外大气校正297

13.5　大气校正模块299

13.5.1　FLAASH大气校正工具300

13.5.2　FLAASH输入数据要求302

13.5.3　FLAASH输入参数说明302

13.5.4　FLAASH输出结果312

13.5.5　QUAC快速大气校正工具312

13.6 Landsat FLAASH大气校正314

13.6.1　数据准备314

13.6.2　输入FLAASH参数315

13.6.3　浏览结果316

13.7 ASTER FLAASH大气校正317

13.7.1　ASTER数据准备317

13.7.2　输入FLAASH参数318

13.8　高光谱数据FLAASH大气校正320

13.8.1　浏览高光谱数据320

13.8.2　AVIRIS数据大气校正321

13.8.3　浏览结果322

第14章　高光谱与光谱分析技术323

14.1　地物波谱与波谱库323

14.1.1　标准波谱库323

14.1.2　波谱库创建325

14.1.3　波谱库交互浏览328

14.1.4　波谱重采样330

14.1.5　图像波谱分割332

14.1.6　图谱立方体333

14.2　端元波谱提取技术334

14.2.1　最小噪声分离（MNF）334

14.2.2　纯净像元指数（PPI）336

14.2.3　n维可视化（n-D Visualizer）338

14.2.4　波谱分析工具（Spectral Analyst）342

14.2.5　基于几何顶点的端元提取345

14.2.6　基于PPI的端元提取347

14.2.7　基于SMACC的端元提取349

14.3　高光谱图像分类与分析技术351

14.3.1　端元波谱收集器351

14.3.2　常见高光谱分类352

14.3.3　高级高光谱分析354

14.3.4　基于MNF的MTMF混合像元分解361

14.4　地物识别与目标探测363

14.4.1　波谱识别流程363

14.4.2　基于波谱沙漏工具的矿物识别364

14.4.3　去伪装目标探测368

14.5　植被分析373

14.5.1　植被与植被光谱特征373

14.5.2　植被指数377

14.5.3　植被指数计算器386

14.5.4　农作物胁迫分析387

14.5.5　植被易燃性分布分析388

14.5.6　森林健康分析390

14.5.7　植被抑制工具391

第15章　波段运算与波谱运算392

15.1　波段运算（Band Math）392

15.1.1　概述392

15.1.2　Band Math工具392

15.1.3　波段运算的IDL知识394

15.1.4　运算表达式典型例子398

15.2　基于IDL用户函数的波段运算400

15.3　波谱运算（Spectral Math）401

第16章　雷达图像处理405

16.1　雷达图像处理功能简介405

16.2　雷达数据基本处理405

16.2.1　打开雷达数据文件405

16.2.2　雷达文件定标406

16.2.3　消除天线增益畸变407

16.2.4　斜距校正409

16.2.5　入射角图像410

16.2.6　斑点噪声压缩410

16.2.7　合成彩色图像417

第17章　ENVI二次开发418

17.1　ENVI二次开发简介418

17.2　ENVI二次开发基础420

17.2.1　ENVI库程序421

17.2.2　关键字与自变量（Argument）423

17.2.3　库程序中的通用关键字424

17.2.4　Batch Mode426

17.2.5　编写Batch Mode程序427

17.3　ENVI功能扩展428

17.3.1　ENVI菜单定制428

17.3.2　ENVI组件432

17.3.3　程序中错误处理434

17.4　ENVI功能扩展实例436

17.4.1　useradd.txt文件436

17.4.2　自定义投影类型439

17.4.3　RPC文件读取扩展441

17.5　程序发布与部署445

17.5.1　程序发布445

17.5.2　程序部署446

参考文献447

致谢451

注意事项452