三、数字图像处理系统

1. 数字图像处理：数字图像处理是使用电子计算机对图像进行信息处理的一门技术，20 世纪 60 年代中期，随着电子计算机的发展而得到普遍应用。由于它容易实现非线性处理，处理程序和处理参数可以变化，所以数字图像处理是一项通用性强，精度高，处理方法灵活，信息保存、传输可靠的图像处理技术。

遥感的信息量非常大，要及时地识别和处理它们，往往是人力难以胜任的。数字图像处理技术的产生，使遥感信息的自动识别和有效管理成为可能。遥感影像数字图像处理的内容主要有：①图像的恢复。即校正在成像、记录、传输或回放过程中引入的数据误差、噪声与畸变等。具体包括辐射校正、几何校正等。②数据的压缩。主要目的是改进传输、存储和处理数据的效率。

③影像的增强。用于突出数据的某些特征，以提高影像的目视质量。具体包括彩色增强、反差增强、边缘增强、密度分割、比值运算、去模糊等。④信息的提取。指从经过增强处理的影像中提取有用的遥感信息，包括采用各种统计分析方法、集群分析、频谱分析等自动识别与分类。

1. 数字图像处理系统：数字图像处理系统就是进行数字图像处理及与其有关的设备系统，它包括计算机硬件和软件系统两部分。硬件部分的组成为：

①计算机。按照程序控制，可执行范围广泛的数据处理任务。②图像阵列处理机及显示设备。具有多种图像存贮、处理和显示功能，可大大提高图像处理速度，方便用户对图像进行交互分析处理。③大容量存贮设备。④输入输出设备等。软件部分由数据输入、图像变换、图像恢复和增强、图像分类、统计分析以及编辑输出等方面的程序组成。

自 60 年代以来，已诞生了多种遥感影像数据处理系统，可以完成遥感图像的各种处理和信息提取。早期的图像处理系统有：美国一些公司生产的软、硬件系统有GEIMAGE100 系统，BENDIXMDAS 系统，I²SSYSTEM101 系统，ESLIDIMS

系统；软件系统有 JPLVICAR 系统和 LARSYS 系统，KANDIDATS 系统等。加拿大发展的有 ARIES-II 系统等。我国除引进国外生产的图像处理系统外，还自行研制了处理系统或发展软件系统。如中国科学院空间中心的 sips-I 系统， 清华大学研制的 TJ-82 系统，中国科学院遥感应用研究所发展的 IRSA-2 软件系统等。

美国 I2S（International Image System）公司研制的多用户数字图像处理系统，适用于遥感和其它各种图像处理。I2S 最先推出的图像处理系统是 S101（图 6-2），以后发展为 S500 系列、S575 系列和 S600 系列。系统可用多种计算机作为主机，配置磁带机、磁盘驱动器、打印机、绘图设备、胶片扫描记录仪等，其核心部分是作为外部设备的图像处理专用计算机 M75（早期为 M70）。M75（M70）可以对大小为 512 行×512 列的图像进行快速处理， 并连接彩色图像监视器、数字化仪、摄像机等图像输入输出设备。在主机操作系统下配置专用的交互式图像处理操作系统，对于遥感图像及其图像的输入输出、几何校正、图像恢复、增强和分类、各种图像变换等常用处理方法， 都能提供有效的操作命令。便于从事图像处理的非计算机专门人员使用，系统可以不断扩充新功能。

TJ-82 图像计算机是清华大学研制的图像处理系统。采用流水线结构， 刷新存储器容量为 512×512×8 位 5 通道（其中一个为图形通道），可扩充

到 9 通道。系统还带有摄像机输入图像方式。其中硬件功能和实用程序包括十大类：图像输入输出及管理、图像显示及检查、辐射变换、统计、算术逻辑运算、图像变换与滤波、几何变换、增强、分割、图形。此外还有许多重要功能，如汉字、膨胀、收缩、逻辑运算、快速传送等。TJ-82 图像计算机的各种快速及实时功能既适合遥感领域的各种处理，也适合其它领域的各种处理。