PIE-Basic 缨帽变换

1.功能概述

PIE-Basic软件的缨帽变换工具是根据多光谱遥感中土壤、植被等信息在多维光谱空间中的信息分布结构，对图像进行经验性线性正交变换，变换结果可以较好地突出主体地物特征，常用于农作物特征的解译分析。支持对Landsat MSS、Landsat 5 TM、Landsat 7 ETM数据进行处理。

 

2.基本概念

缨帽变换，又称K-T变换，是一种基于图像物理特征的固定转换，变换后指向与地物类型和变化有密切关系的方向，特别是与植物生长过程和土壤有关，其转换系数对同一传感器是固定的。缨帽变换可应用于图像压缩、图像去噪、图像增强、判读解译等方面。

 

经过缨帽变换可以得到与原始图像波段数相同的几个分量，其中前三个分量与地面景观密切相关。K-T变换在实际应用中一般只取前三个分量。

• 第一分量：为亮度分量，波段分量的加权和，反映了地物总体的亮度变化。
• 第二分量：绿度分量，与亮度分量垂直，与地面植被覆盖、叶面积指数及生物量有很大关系。
• 第三分量：为湿度分量，反映了地面水分条件，特别是土壤的湿度状态。
• 其余分量：为黄度分量及噪声，其中黄度分量反映植被的枯萎程度。

 

3.演示数据

操作流程：

选用一景遥感影像数据，使用【缨帽变换】功能对选取的影像进行缨帽变换处理，对缨帽变换结果进行分析。

使用数据：

LS5-TM.tif——为Landsat5 TM影像，是缨帽变换的测试数据。

 

4.操作演示

打开PIE-Basic软件，选择菜单栏【图像处理】à【图像变换】à【缨帽变换】， 打开"缨帽变换" 对话框：

• 输入文件：输入待处理的Landsat MSS/TM/ETM遥感影像；
• 传感器类型：设置输入数据的传感器类型，支持Landsat MSS、Landsat 5 TM、Landsat 7 ETM数据；
• 输出文件：设置输出结果的保存路径及文件名。

所有参数设置完成后，点击【确定】按钮即可进行缨帽变换处理。

 

通过对Landsat 5的TM真彩色图像与K-T变换后的图像对比可以看出，K-T变换后的图像中，水体信息和植被信息得到了明显增强。

原始影像真彩色合成显示 K-T变换后亮度成分

K-T变换后绿度成分 K-T变换后湿度成分