【教程】基于NDVI指数的绿地信息提取

本期演示如何基于NDVI指数提取研究区的绿地信息（分布），影像可以是高分，也可以是Landsat系列，提取过程类似于植被覆盖度的反演过程，用到的影像为一景覆盖研究区的高分六号WFV影像，影像预处理过程详见 高分一号WFV影像预处理 ，整个过程在ENVI 5.3及ArcGIS 10.1中完成，篇幅较长，知识点较多，建议分享。
另外，也有用面向对象法提取绿地信息的，比如用0.5米空间分辨率的WorldView-2等。

1 NDVI的计算

(1) 打开预处理后的影像

(2) band math工具

打开ENVI 5.3 band math工具，输入公式：float(b4-b3)/float(b4+b3) ，点击OK，定义b3为Band 3红波段，b4为Band 4近红外波段，选择输出路径及文件名，点击OK：

(3) 得到的NDVI图层如下

(4) Quick Stats

右击该图层，选择Quick Stats，可以看出该图层NDVI范围在-1到1之间，不用处理；如果不在，应用公式：-1>b1<1，使得NDVI范围在-1到1之间：

2 植被的提取

(1) 标准假彩色显示

打开预处理后的影像，为了使植被和非植被区分的更清楚，右击该图层，选择Change RGB bands，使其以标准假彩色的方式展示，红色即为植被：

(2) 十字丝工具

同时打开NDVI图层 ，选择十字丝工具，根据经验，查看植被像元的最小值，一般是找出过渡地带，比如NDVI图层中的灰色，预处理影像中的暗红色，多找几处，确定最小值为0.52：

(3) 提取植被区

打开band math工具，输入公式B1>0.52，即把植被区提取出来，定义为zhibei.tif图层，用十字丝可以看出，非植被区像元值都变成了0.52；

打开ArcGIS，加载zhibei.tif图层，打开栅格计算器，输入公式：

Setnull(“zhibei.tif”==0.52，“zhibei.tif”)，即把所有像元值等于0.52的值赋值为空值，得到图层zhibei1.tif：

3 栅格转矢量

(1) 重分类

ArcToolbox工具/空间分析工具/重分类，把zhibei1.tif重分类为3类 ，得到reclass.tif图层：

(2) 栅格转矢量

a. ENVI打开reclass.tif图层，Toolbox搜索Classification to vector工具，输出为reclass.evf的矢量文件：

b. 结果如下：

c. 如果不分类，直接转矢量，结果可能是这样的错误：

d. 转为shp格式

Toolbox工具箱搜索Classic EVF to Shapefile，选择输出路径及文件名(plant.shp)，点击OK:

4 面积计算及出图

(1) 擦除工具

打开Toolbox工具箱/分析工具/叠加分析/擦除，加载研究区shp文件，对plant.shp做一个擦除：

(2) 编辑器工具

打开编辑器工具，更多编辑工具/高级编辑/拆分多部件要素，把矢量分开后，右击该图层属性，看到很多个Sharp_Area，同时加载预处理后的影像，查看分类结果是否准确，修改、删除不恰当的shp：

(3) 选择投影

打开数据管理工具/投影和变换/要素/投影，由于研究区在贵阳东边 (西边选35)，选择：

注意：计算面积要使用投影坐标系，之前这篇文章：基于GIS和ENVI的矢量化提取水体边界 建议使用等积投影，但是好像现在用2000系列的比较多，大家根据自己需求来吧，如果有关于坐标系的问题，欢迎后台讨论，一起交流。

(4) 面积计算及出图

计算面积，添加比例尺、图例及指北针等，调整出图：

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来源：生态遥感笔记

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