分层分类是指模拟目视解译面对复杂影像的情况,进行多层次的分析判断,先把容易识别确定的地物目标提取出来,再针对彼此混淆的地物采用不同的判据进行区分,先易后难,由表及里,分层处理,逐步推进。
分层分类法可以增强信息提取能力,提高分类精度和计算效率,并且在数据分析和解译方法上表现出更大的灵活性,能在很大程度上避免“异物同谱”的地物被划归为一类。同时通过分层分类法,可以先将一些易于识别的地物区分出来,为后面的信息提取创造纯净的环境,对不易于分类的地物进行分类时,可以节省分类时间;在每层处理时,目标明确,只针对一类目标进行提取,问题相对简单,提高了每一类目标的提取精度。
基于知识规则的分类是利用多源数据(遥感影像数据及其他空间数据),通过专家经验总结、简单的数学统计和归纳方法等,获得分类规则并进行遥感分类。
专家知识决策树分类的步骤大体上可分为四步:知识(规则)定义、规则输入、决策树运行和分类后处理,难点是规则定义。
1.1 DEM数据重采样
先打开ENVI软件,在ENVI主菜单通过【File】→【Open Image File】,选择图像<xsbn_Dem>,加载西双版纳的DEM数据,如图1.1所示。
图1.1.1 加载西双版纳的DEM数据
接着,通过【Basic Tools】→【Resize Data (Spatial/Spectral)】,选择DEM数据:<xsbn_Dem>,打开重采样窗口,设置重采样像元大小为30m。
即在【Output X PixelSize】和【Output Y Pixel Size】中输入30,设置输出路径并保存,如图1.1.2所示。
图1.1.2 进行DEM数据的重采样
1.2计算特征值
在ENVI主菜单通过【File】→【Open Image File】,加载<Xsbn>数据,以波段5、4、3合成RGB,进行假彩色合成。如图1.2.1所示。
图1.2.1对影像进行“假彩色合成”
接着,计算各种特征值
(1)计算归一化植被指数NDVI
通过【Transform】→【NDVI】,计算西双版纳的NDVI,选择图像<Xsbn>。
在NDVI计算窗口,【Input File Typc】中选择“Landsat OLI”。根据计算NDVI公式,输入红波段和近红外波段,在Landsat OLI影像中,红波段是第四波段,近红外波段是第五波段。
故【Red】输入4,【Near IR】输入5。设置存储路径,点击【OK】即可,如图1.2.2所示。
图1.2.2 计算NDVI
图1.2.3 计算NDVI结果图
(2)计算归一化建筑物指数NDBI
计算公式为:NDBI=MIR-NIR/MIR+NIR
通过【Basic Tools】→【Band Math】,找到波段计算工具,在输入栏中输入:(float(b1)-float(b2))/(float(b1)+float(b2)),在弹出的窗口,选择这b1,b2对应的波段。
在Landsat OLI影像中,中红外波段是第六波段,近红外波段是第五波段。
因此,bl选择第6波段,b2选择第5波段,设置输出路径,点击【OK】即可,如图1.2.4所示,最终得到NDBI如图1.2.5所示。
图1.2.4 计算NDBI
图1.2.5 计算NDBI结果图
(3)计算坡度
通过【Topographic】→【Topographic Modeling】,计算坡度。
在弹出的窗口选择重采样后的DEM数据,点击【OK】。在弹出的【LTopo Model Parameters】窗口选择【Slope】选项,设置输出路径,如图1.2.6所示。
图1.2.6 计算坡度
然后,将坡度的背景值设为Nodata。同样使用波段计算器,通过【Basic Tools】→【Band Math】,在输入栏中输入:((float(b1)/b1)*bl),b1为上一步得到的坡度,设置输出路径即可。如图1.2.7所示。