检查并可视化影像
检查影像属性
首先，您将下载一个包含本教程所用数据的工程包。 然后，您将检查工程中影像数据的栅格数据集属性，以便更深入地了解。
- 下载 Hallstatt_Imagery 工程包。
- 浏览至下载的文件并双击以在 ArcGIS Pro 中打开该工程。 如有必要，请使用您获得许可的 ArcGIS 账户进行登录。
注：
如果您没有 ArcGIS Pro 的访问权限或者 ArcGIS 组织账户，请参阅软件访问权限选项。
随即在 ArcGIS Pro 中显示该工程。
该工程包含一张哈尔施塔特的影像。哈尔施塔特是奥地利上奥地利州的一个小镇，位于连接萨尔茨堡和格拉茨的国道沿线。 这座风景如画、历史悠久的重镇深受旅游业影响，其 780 名市民每天要接待超过 10,000 名游客。 地图中还包含两个底图图层，用于提供周边区域的地理背景信息。
注：
本教程中使用的影像来自上奥地利州，它在 Creative Commons Attribution 4.0 Austria 许可下提供各种区域矢量和栅格数据图层。 如果您对此数据有任何疑问，请使用以下联系信息：
- 上奥地利州办事处 州政府
- 董事会主席团，部门主席团，Landhausplatz 1, 4021 Linz
- 电话：(+43 732) 77 20-111 61
- 传真：(+43 732) 77 20-21 16 21
- 电子邮件：praes.post@ooe.gv.at
影像 Hallstatt_Image.tif 是一幅多光谱航空影像，包含四个光谱波段。 在内容窗格中，影像的图例列出了当前显示的三个波段：红色：Band_1、绿色：Band_2 和蓝色：Band_3。 Band_4（近红外）当前未显示。
注：
每个波段由一个栅格表示：组织到行和列中的像元（或像素）的格网，其中每个像元都包含一个值。 这些波段叠加在一起，共同构成一个彩色显示的复合影像数据集。 要查看栅格格网，您可以使用鼠标滚轮按钮放大影像，直到您看到单个像素为止。
如需了解有关光谱波段的详细信息，请尝试探索影像 - 光谱分辨率教程。
接下来，您将检查影像的属性。
- 在内容窗格中，双击 Hallstatt_Image.tif。
随即出现图层属性窗口。
- 单击源选项卡。
源属性将列出图层源的各种详细信息，例如磁盘上的数据位置以及像素的行数和列数。
- 展开栅格信息部分。
列和行属性分别显示了在 x 方向和 y 方向上的像素数量。 可以将列和行相乘以找出整个影像中的像素数量。
波段数属性指示有四个光谱波段。 您已经了解了影像中的波段信息。
像元大小 X 和像元大小 Y 属性显示了栅格的像元大小，也就是分辨率。
注：
如需了解有关像元大小的详细信息，请尝试探索影像：空间分辨率教程。
在这种情况下，像元大小为 0.2。 通常，x 和 y 的像元大小相同，这意味着每个像元（或像素）是一个正方形。 但是 0.2 值的单位是什么？ 您将查看线性单位属性以确定其单位。
- 展开空间参考部分。
此栅格的线性单位属性值为 Meters (1.0)。 每个像素代表 0.2 米 x 0.2 米或 20 厘米 x 20 厘米的地面表面。
- 折叠空间参考部分。 向上滚动回栅格信息部分。
像素类型属性值为无符号短整型，这意味着栅格的每个波段仅包含正像素值。 像素深度属性值为 16 位，这意味着一个像素可以容纳 65,536 个不同的值。 由于类型为无符号，因此值的范围可以介于 0 到 65,535 之间。
- 折叠栅格信息部分，展开统计数据部分。
将为栅格数据集中的 4 个波段的每个波段报告统计数据。 栅格统计数据包括最小和最大像素值，以及像素值的平均值和标准差。 正确地符号化和渲染栅格数据需要统计数据。
- 折叠统计数据部分，展开空间参考部分。
投影坐标系属性设置为 MGI Austria GK Central，此坐标系通常用于奥地利地区。 该坐标系是该工程的首选坐标系，因此无需更改。
注：
要在 GIS 中发挥作用，每一个图层都需要在坐标系中定义。 了解有关选择适合的投影教程中的坐标系和投影的详细信息。
- 关闭图层属性窗口。
检查像素级信息
接下来，您将使用影像信息窗格探索复合影像，该窗格显示有关影像的像素级信息。
- 在内容窗格中，确认已选中 Hallstatt_Image.tif。
- 单击功能区上的影像选项卡。 在工具组中，单击影像信息。
影像信息窗格随即出现。 该窗格根据您在地图上指向的特定像素来显示影像的上下文信息。
- 在地图上，指向 Hallstatt_Image.tif 影像图层上的任意位置。
影像信息窗格会更新显示以下信息：
- 位置部分将显示有关指针当前位置的地理信息。
- 光谱部分显示指针位置处影像的光谱信息，特别是每个波段当前像素的值。
- 快速查看部分将显示有关已捕获图像的传感器的信息（如果该元数据可用）。 （本影像中不包含此信息。）
- 在地图上，指向 Hallstatt_Image.tif 上的湖（水）。
在光谱信息中，波段 1（红色）和波段 4（近红外）值较低，这对于水体非常典型。
- 指向深绿色森林区域（深绿色）。
近红外波段的值特别高，因为健康植被的细胞结构会强烈反射近红外光。 借助这些波段值差异，您可以通过更改影像中显示的波段来识别不同类型的土地覆盖。
- 关闭影像信息窗格。
优化可视化效果
接下来，您将更改影像的显示方式以优化其外观。 在此之前，您将创建一份影像的副本，以便将所做的更改与原影像进行对比。
- 在内容窗格中，右键单击 Hallstatt_Image.tif 并选择复制。
- 在内容窗格中，右键单击 Hallstatt Map 并选择粘贴。
影像副本随即添加到内容窗格中。 您将对副本进行重命名，以便与原影像区分。
- 单击副本的名称使其变为可编辑状态。 将副本重命名为 Hallstatt_Duplicate.tif，然后按 Enter 键。
- 将 Hallstatt_Duplicate.tif 拖放到 Hallstatt_Image.tif 下方。 单击 Hallstatt_Image.tif 以将其选中。
接下来，您将通过尝试不同类型的影像拉伸来更改原影像的外观。 图像拉伸采用图像栅格的原始值范围并将其展开（或拉伸）以利用栅格位深度提供的所有可能值。 例如，栅格中的值最初可能在 34 到 148 之间变化。 当应用诸如最小值最大值等拉伸时，会将这些值转换为使用介于 0 到 255 的整个范围。 这种差异会使影像看起来更鲜艳、对比度更高。
默认情况下，Hallstatt_ Image.tif 和 Hallstatt_Duplicate.tif 均使用裁剪百分比拉伸，此拉伸是适用于影像的良好默认拉伸。 您将把此拉伸与最小值最大值进行比较。
- 在功能区上，单击栅格图层选项卡。 在渲染组中，单击拉伸类型下拉菜单并选择最小值最大值。
更改已生效，但效果不太明显。 您将使用卷帘工具以比较两个影像。
- 在比较组中，单击卷帘。
可以使用卷帘工具拉回在内容窗格中选择的图层以显示下方内容。 在本例中，卷帘工具将拉回 Hallstatt_image.tif 图层以显示 Hallstatt_Duplicate.tif 图层的外观。 由此即可比较两个图层。
- 在地图上，将指针放置在影像边缘附近。 从上到下或从左向右缓慢拖动指针。
采用最小值最大值拉伸的影像略显暗淡，对比度也较低。 作为一般规则，应用某种类型的拉伸比完全不拉伸可以更好地再现影像。 裁剪百分比是适用于影像的默认拉伸，因为它将裁剪最高和最低像素值，以减少异常值的影响，并对其余值应用线性拉伸。
- 单击拉伸类型下拉菜单，选择裁剪百分比。
接下来，您将更改重采样类型。 重采样类型决定像素的显示方式。 默认类型最邻近法可更精确地保留原始像素值，而其他重采样技术则通过插值像素值来生成更为平滑的图像。
- 在 Hallstatt Map 视图底部的地图比例处，输入 1:200，然后按 Enter 键。
在此比例下，单个像素更加清晰可见。
- 在栅格图层选项卡的渲染组中，单击重采样类型并选择双线性。
- 在地图上，使用卷帘工具比较双线性重采样类型与默认的最邻近法类型。
尽管效果不太明显，但双线性重采样类型在像素之间的过渡更加平滑。 通过平均化相邻像元的值来实现此效果。 通常，双线性重采样方法最常用于影像。 您将保留双线性作为重采样类型。
注：
重采样渲染选项仅改变影像的显示方式， 不会永久性地更改实际的影像文件。 您可以在影像外观文档中了解有关不同拉伸类型和重采样类型的详细信息。
更改波段组合
接下来，您将更改影像的波段组合。 目前，波段组合为自然色（红色、绿色、蓝色波段），最接近人眼所见。 由于该影像包含近红外波段，因此可创建彩色红外（或假彩色）合成，其中近红外波段显示为红色，红色波段显示为绿色，绿色波段显示为蓝色。 彩色红外选项能够突出显示植被（红色）和水体（黑色）。
- 单击功能区上的地图选项卡。 在导航组中，单击书签，然后选择 Hallstatt。
地图返回到影像的全图范围。
- 单击栅格图层选项卡。 在渲染组中，单击波段组合并选择彩色红外。
波段组合已更改。 在地图上，植被将显示为红色。
- 在地图上，使用卷帘工具比较彩色红外和默认自然色波段组合。
使用自然色时，更难区分村庄内部是否有植被。 借助彩色红外，建筑物之间的小植被区域将以亮红色清晰显示。
注：
如果影像的波段数量超过 4 个，则可以创建更多的波段组合。 不同的波段组合将突出显示影像中的不同要素。 有关更多示例，请尝试影像入门和利用卫星影像评估火灾面积教程。
您已经完成了两张影像的比较，因此将退出卷帘模式。
- 单击功能区上的地图选项卡。 在导航组中，单击浏览按钮。
您还将打开影像的符号系统窗格，以查看有哪些可视化选项可用。
- 单击栅格图层选项卡。 在渲染组中，单击符号系统按钮。
随即显示符号系统窗格。 您为更改影像外观而执行的大多数任务（例如设置拉伸类型）也可以在符号系统窗格中完成。
- 关闭符号系统窗格。
保存图层文件
对图层外观所做的任何更改都不会实际更改源数据。 除非您保存工程或保存图层文件，否则将不会保留更改。 保存工程会将图层状态更改为已编辑，但仅在工程内保存。 保存图层文件将保存图层外观，并允许在多个工程中重复使用该外观。 您将创建一个图层文件以保留已应用于该图层的拉伸、重采样和波段组合。
- 在内容窗格中，右键单击 Hallstatt_Image.tif，指向共享并选择另存为图层文件。
保存图层文件窗口随即出现。 使用此窗口，可以浏览到要保存图层的位置。 已保存的图层文件具有 .lyrx 扩展名。
- 展开文件夹，然后单击 Hallstatt_Imagery 文件夹。
- 对于名称，输入 Hallstatt_Color_Infrared。
- 单击保存。
- 在目录窗格中，展开文件夹和 Hallstatt_Imagery。 右键单击 Hallstatt_Color_Infrared 图层文件，然后选择添加至当前地图。
注：
如果目录窗格未显示，请单击功能区上的视图选项卡。 在窗口组中，单击目录窗格。
图层随即添加到地图。 该图层具有您设置的所有外观参数。
- 在内容窗格中，右键单击您添加的 Hallstatt_Image.tif 图层并选择移除。 移除 Hallstatt_Duplicate.tif。
- 在快速访问工具栏中，单击保存工程按钮。 如果提示将工程保存到当前版本的 ArcGIS Pro，请单击是。
在本教程中，您检查了影像栅格数据集的属性。 您还更改了影像的外观并将这些更改保存到图层文件中。 现在，该影像已准备好进行进一步的探索和分析。
有关处理影像图层的更多教程，请尝试准备影像和栅格数据以供分析系列。
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