数字影像处理指使用计算机按一定数字格式来存储管理多光谱影像数据。数字影像是以2D
矩阵（像素）方式存储的，每个像素相当于地球表面上的一块面积，这些小方格称为栅格，大多数影像数据都是栅格资料。这些栅格按照水平方式排列的称为Lines，垂直方式排列的称为Samples，每一个像素都以灰度值（DN）方式显示，如下图所示：
影像处理已经成为地球资源制图、分析、模式应用等诸多领域重要的工具。以下是主要应用领域：
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土地利用／土地覆盖变迁调查
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农作物监测
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海岸带及海洋资源管理
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采矿
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石油及天然气开采
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林业资源的管理
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城市规划调查
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电信布网及规划
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物理海洋学
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地质图的制作
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海冰监测及制图
2.3.1传统影像处理技术
影像处理技术起源于20世纪60年代，使用大型电脑开始处理卫星影像。而当时处理影像时，大量的时间和操作都耗费在影像的储存中，再用其他的程序去浏览输出的文件。
传统的影像处理，每个动作完成都需要重新储存成独立的输出栅格文件。
20世纪80年代工作站的出现使影像处理可以在桌上电脑中处理，但是当时出现的几乎所有影像处理软件仍然与60年代差不多，进行“磁盘到磁盘”的存取操作。这表示影像处理需要许多繁杂的步骤，使用者需要将每一步操作写成中间文件存于磁盘中，最后才能检查生成的结果。但如果显示的结果并非如使用者所需的那样，那就必须重新再来。
了解到传统影像处理技术的诸多弊端，ER
Mapper开发者建立了一套全新的处理方法。用户可以只储存想要显示文件中的操作过程，而不需要产生中间文件。加快影像的处理速度，简单易学，更提高了处理效率。您对数据使用的操作步骤在ER
Mapper中叫做算法（Algorithms）。如果有需要，使用者也可以将处理的影像存储成各种不同格式，其中包括ER
Mapper Raster Dataset (.ers)。
可以使用算法来进行简单的浏览，也可以用于复杂的影像处理、文件转换、不同文件叠加等操作。例如，使用算法可以非常简单地合并影像、拼接或进行其他数学转换操作。
算法还是处理高分辨率卫星影像的方便工具。对一些高达1～3米分辨率的影像（一般需要大量存储空间，然后才可进行处理），使用算法可以处理得比传统方法更有效率。
2.4影像处理工作流程
下图是影像处理的工作流程：
2.4.1
数据读取/输入
影像处理的第一步是使用ER
Mapper读取数据。影像一般储存在磁盘、光盘或其他多媒体设备中。ER
Mapper可以直接读取多种矢量和栅格文件。
栅格影像数据的输入较为普遍，主要包括卫星影像、数字航空照片、数字地形模型（DTM）或地球物理/地震数据。
ER Mapper可以直接读取的影像文件格式包括：
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ER Mapper栅格数据文件(.ers)
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ER Mapper压缩影像(.ecw)
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ESRI BIL和GeoSPOT
(.hdr)
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Windows BMP (.bmp)
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GeoTIFF/TIFF (.tif，.tiff)――支持坐标信息（如.tfw）
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JPEG (.jpg)――支持坐标信息（如.jgw）
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JPEG 2000压缩影像(如.jp2)
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USGS Digital Ortho Quad (.doq)
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RESTEC/NASDA CEOS (.dat)
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DOQQ（.doq）
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Landsat 7 FastL 7A（.fst）
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Aster/Modis/Landsat
7/EODIS/SPOT植被指数（.llg，.llr，.met，.hdf）
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国际影像转换格式(.ntf)
当然，用户也可以输入未列入以上栏目中的影像文件。当用户使用Utilities工具条输入栅格影像，ER
Mapper将该输入文件转换成以下两种格式：
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包含影像文件的二进制文件档（.bil格式）。
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ASCII头文件（.ers）。
矢量数据储存成点、线、面三种文件。由于矢量文件可有效描述空间对象，大多数地理信息系统(GIS)使用该数据类型，如道路（线）、位置（点）、行政区（面）。在影像处理软件中，矢量文件也具有很大实用性。可以利用叠加功能将矢量文件叠加在栅格影像上，显示地理信息。用户通过Utility菜单输入矢量文件，ER
Mapper会将其自动转换成下列两种文件格式：
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利用ASCII
储存的矢量数据文件
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相应矢量文件的ASCII头文件（.erv）
2.4.2
影像显示
输入数据之后，接下来的步骤是在显示屏上显示该影像。如果影像过差或者不是用户需要的区域，则用户可放弃该文件，重新打开新的影像。
影像显示方法有很多种，包括单纯的灰度显示（GrayScale）、单波段查表彩色显示（Pseudocolor）、RGB真彩色显示、HSI彩色合成显示等。影像显示时用户也需要知道影像的统计信息，统计信息是判断影像质量的最佳方法。例如，检查不同波段文件、影像中像素灰度值、影像色彩统计等。
2.4.3
影像校正
有时栅格影像文件信息显示为Raw，这表示属于未经几何校正的影像数据。Raw影像通常需要进行校正处理才能反映真实情况。
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配准（Registration）
是一种常用的几何校准方法，可使影像重叠或叠加显示。
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地理校正（Rectification）是一种栅格影像几何校正方法，可以为影像添加真实投影与坐标系统（例如：经纬度或假东／假北值）。
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正射校正（Orthorectification）由于该方法可以校正地形和相机的误差，所以是一种更为精确的影像校正方法。高级正射校正也需要平台位置信息。
2.4.4影像拼接
影像拼接是将两张或多张（具有重叠显示的连续影像）拼接显示的过程。ER
Mapper可以在一个算法中，依据影像校正后的信息，自动将影像放在正确的空间位置，并建立影像拼接。即用户不需要建立大型影像文件，只要利用算法在必要时进行拼接的处理。
2.4.5影像增强
影像增强是指运用数字处理任何一类影像，增加影像的可读性、可辨性，并加强影像显示信息，便于影像使用。一般处理时，影像增强就等于影像处理，但是在ER
Mapper中，影像增强只是算法处理中一个概念的应用。因此，用户可以通过算法及时检查处理结果，而不需要储存在硬盘中再显示。
2.4.6动态链接
动态链接是ER
Mapper的一个特殊功能。用户可以使用动态链接来链接其他软件产生不同格式的数据，可直接显示、叠加栅格影像文件，而不需要输入并转换成ER
Mapper文件格式。动态链接可以链接矢量、栅格文件或列表（散点）文件，也可以结合地理信息。ER
Mapper提供了动态链接几种主流产品的文件格式，同时也提供了完整的开发文档，使用户可以链接想要使用的任何产品所产生的所有格式文件。
动态链接的类型包括：
与GIS产品的链接（Links
to GIS products）――例如ARC/INFO矢量文件。该链接经常用于叠加路网、行政区或地标等GIS信息。
注意：用户可以直接在ER
Mapper 中修改ARC/INFO 所产生的Coverage
文件。详见ER Mapper User Guide。
与数据库产品的链接（Links
to database products）――Oracle表格文件。表格文件通常是将点位文件进行转入叠加，例如，城市文件、最佳位置文件或地表取样点文件等。
与外部文件格式的链接（Links
to external file formats）――显示储存于PostScript、DXF、DGN
或其他标准格式的空间的标注、矢量数据或其他数据文件。
2.4.7制图
用户可以使用ER
Mapper中的注释（Annotation）快速建立影像、矢量或属性文件。注释功能可以使用户直接在显示屏上输入文字、线段、面形等标记，也可对区域进行填充、阴影处理、线型设定等编辑工作。用户可以在标注完成后，输出图形，设定比例尺等。
2.4.8数据存储/输出/打印
当用户完成影像处理后，ER
Mapper
将矢量或栅格文件导出成标准的文件格式或打印文件（超过200种硬拷贝或Windows打印机的格式输出）。
用户可以将栅格影像直接储存成以下格式：
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ER Mapper
栅格文件(.ers)
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ER Mapper
压缩格式(.ecw)
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ER Mapper
虚拟文件(.ers)
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ESRI BIL和GeoSPOT(.hdr)
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Windows BMP (.bmp)
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GeoTIFF/TIFF(.tif，.tiff)
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JPEG(.jpg)
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JPEG 2000压缩格式(.jp2)
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UDF (.ers和.hdr)
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国际影像转换格式(.ntf)
许多ER
Mapper输出的影像格式，如UDF
(Universal Data Format)
、ER
Mapper (.ers) 、ESRI
BIL GeoSPOT (.hdr)等可以直接在其他影像处理软件中读取。
内容提要
本书每一章节首先介绍了影像处理基本概念，接下来介绍了ER
Mapper相关处理界面，最后还配有大量练习，如果您对遥感影像处理相关知识已经有所了解，可以跳过每章节的第一部分，从用户界面开始看起。
