遥感图像处理软件应用.doc

ERDAS IMAGINE遥感图像处理系统的特点与应用（姓名：刘栋 学号:2009202140087）遥感图像处理系统为不同应用层的用户以模块方式提供相应的功能。系统的开发与软件工程原理构完整的一体化的系统，易于使用、开发、维护。窗口管理得当、图像读取直接、支持海量数据、地图投影系统完善，适用于多种应用水平。在总体设计上ERDAS IMAGINE为不同应用层的用户以模块化方式提供 相 应 的 功 能 。 它 以IMAGINE Essentials、IMAGINE Advantage、IMAGINE Professional及其丰富的专业化扩展模块为用户提供了初、高、专等多档产品，使产品模块的组合具有极大的灵活性，大大降低了购买成本。用户可以根据自已的应用需求、资金情况合理地选择不同功能模块及其不同组合，对系统进行剪裁，充分利用软硬件资源，最大限度地满足用户自己的专业应用要求，它是一个3S（遥感、地理信息系统、全球定位系统）集成的遥感图像处理系统。它不仅可以满足科研与教学的需要，更强调了满足大型工程建设的流程一体化、稳定性与综合性的要求。广大的用户群体为交流各自的经验与保证用户能尽快获得最新的遥感技术提供了强大的保证。完整的一体化系统ERDAS IMAGINE系统的开发与软件工程原理构成完整一体化的系统，不是若干部分拼凑的，易于使用、开发、维护，全菜单操作，无论UNIX还是Windows平台均一样使用。直接支持与GPS的连接与驱动，获取野外数据并同时进行坐标转换。具有更加贴近应用的快速人工解译。它使得在遥感影像上解译与标注更加快捷，并能快速绘图输出，可广泛应用于水利、军事与地矿等需要人工快速解译的部门及其他应用领域。窗口管理得当ERDAS IMAGINE系统具有非常友好、方便地管理多窗口的功能。不论是几何校正还是航片、卫片区域正射矫正以及其他与多个窗口有关的功能，IMAGINE都可将相关的多个窗口非常方便地组织起来，免去用户开关窗口、排列窗口、组织窗口的麻烦，应用方便，因而加快了产品的生产速度。IMAGINE的窗口提供了卷帘、闪烁、设置透明度以及根据坐标进行窗口连接等功能，为多个相关图像的比较提供了方便。IMAGINE的窗口还提供了整倍的放大缩小、任意矩形放大缩小、实时交互式放大缩小、虚拟及类似动画游戏式漫游等工具，方便对图像进行各种形式的观看与比较。图像读取直接ERDAS IMAGINE系统具有十分丰富的栅格图像及矢量图形直接读取及转换功能，它支持多种数据格式。特别是对常用的TIFF格式可以直接进行操作。对含有坐标的TIFF文件GeoTIFF的支持更是方便了地理信息图像在不同平台、软件间的交换及应用。ERDAS IMAGINE系统不但精于处理光栅图像，而且处理矢量数据的功能也十分强大。特别是与ARC/INFO数据格式的无缝兼容，它可以不经转换地读取、查询、检索其Coverage、GRID、SHAPEFILE、SDE矢量数据，并可以直接编辑Coverage、SHAPEFILE数据，这对于人工解译非常方便，将RS/GIS紧密结合在一起，减少工序，提高效率。另外，还可以直接作为ArcSDE（空间数据管理引擎）的客户端，读取关系数据库里面的矢量数据与影像数据，这在建立影像库与应用当中是很好的客户服务器 结构应用典范。 如果ERDAS IMAGINE再加上扩展功能，还可实现GIS建立拓扑关系，图形拼接，专题分类图与矢量二者相互转换、节省了工作流程中让人头疼、费时费力的数据转换工作，解决了信息丢失问题，可大大提工作效率。支持海量数据ERDAS IMAGINE系统支持海量数据，如果操作系统及磁盘允许，其图像可以达到48TB大小 （其他软件不超过2GB）。可以直接读取MrSid压缩图像以及SDE数据，为海量数据的管理及应用提供了可能。地图投影系统完善ERDAS IMAGINE为不同的应用提供了多种地图投影系统。支持用户添加自己定义的坐标系统。支持不同投影间的实时转换、不同投影图像的同时显示，对不同投影图像直接进行操作等。支持相对坐标的应用。另外有非常方便的坐标转换工具，经纬度到大地坐标，反之亦然。方便的几何纠正工具ERDAS IMAGINE系统为用户提供了方便的几何纠正工具。不但可以进行通用的多项式及局部调整纠正，还提供了TM、SPOT、航片，IKONOS、QuickBird等传感器的几何模型以便进行精确的正射纠正。至于选取控制点，方法更是多种多样：如，图像对图像、图像对矢量、键盘、数字化仪、GPS采集的数据等等。提供高分辨率的工具ERDAS IMAGINE在传统多光谱分类方法基础之上，还提供了专家工程师及专家分类器工具，为高光谱、高分辨率图像的快速高精度分类提供了可能。此工具突破了传统分类只能利用光谱信息的局限，可以利用空间信息辅助分类。此工具可将积累的几乎所有数字信息进行分类，是分类应用的一大飞跃。其功能强大且应用方便，提供的游标功能使知识库的优化成为轻而易举的操作。其知识库的可移动性为其他非专业人员进行分类工作提供了方便，为成熟知识库的推广应用提供了方便易行的途径。利用专家的知识还可以建立决策支持系统，为决策人提供工具。在高光谱影像处理方面，在已有功能的基础之上，又增加了4个专业处理与分类工具：异常检测、目标检测、物质成分制图、物质标志工具。这些工具由菜单导引，易于使用，即使不是高光谱的研究人员也能做出令人满意的成果。以上工具可广泛用于找矿、林业、军事、精细农业、生态保护等领域。适用于多种应用水平ERDAS IMAGINE系统可以让不同应用水平的人员都有充分发挥自己水平的空间，对于初级用户，其提供的缺省选项可以很好地解决问题。对于工作多年专业知识丰富的用户可以方便地修改其中的算法及参数，进而更好地满足特殊的应用。可进行客户化编辑ERDAS IMAGINE系统提供了图形化模型构造工具，用户可以对本身应用的功能进行客户化的编辑，满足自己专业的独特需求。还可以将自己多年探索、研究的成果及工作流程以模型的形式表现出来。模型既可以单独运行也可以和界面结合像其他功能一样运行。其提供的批处理功能既可以一次完成多个同样的操作，也可以将多个相连接的过程合并为一个来处理完成。通过设置处理时间可以避开计算机的繁忙时段，减少用户的干预，加快处理速度。强大的三维可视化分析工具ERDAS IMAGINE Virtual GIS是强大的三维可视化分析工具，它超越了简单的三维显示或者建立简单的飞行穿行观察，还可以在野外或空中记录GPS的坐标作为飞行路线，然后回室内回放。它使你能在真实的虚拟地理信息环境中 （具有真实大地坐标与投影）交互处理，既能增强或查询叠加在三维表面上影像的像元值及相关属性，还能可视化、风格化和查询地图矢量层的属性信息。它提供了多种动态观察功能，构成真三维景观，而不只是2.5维的。还可以进行洪水淹没评估、不同观测站间的可视性分析及视线区分分析。可以通过设置雾浓度、太阳高度、水波纹，特别是可以沿点/线/面的矢量数据所确定的范围直接快速叠加三维模型来模拟真实情况,还可让景观中的模型沿各自的路线飞行。可查询矢量数据及属性及为矢量数据（建筑物）设置影像纹理，从而高效快捷地创造一个真实的虚拟三维真实世界，可广泛应用于军事，电信、数字城市、园林、景观规划设计、森林规划与防火，地矿找矿与三维制图等领域。系统基础上的扩展模块ERDAS IMAGINE的摄影测量解决方案提供了OrhtoBase、OrhtoBasePro、Stereo Analyst 三个扩展模块。OrhtoBase模块用于区域网影像正射纠正，几十、几百幅图像的快速纠正，提高生产效率，影像可以是航片，数字相机，摄像机，SPOT，IKONOS，QuickBird影像或其他格式都可以，它与其他类似产品相比具有许多特点：模板化的处理流程，时刻提醒用户补充遗漏的操作。方便的视窗管理功能，使用户可以预览、浏览、放大窗口，方便快速地选择控制点，方便地进行校正图像及参考图像间的转换。提供了6种自动连接点的寻找策略，可以提供高精度的连接点。提供SCBA及4种减少系统误差的AP模型。查看控制点与连接点在图像中的位置，可以以图形和图像两种方式察看。最终输出的图像格式丰富。与批量正射纠正的所有功能集于一身。省时、省力，适用于大规模数据处理。OrhtoBasePro在OrhtoBase的基础之上，更增加了灵活自动提取高程信息的功能，可输出各种的DEM格式，如TIN、3D Shape file、ASCII文本等，精度检验功能等。Stereo Analyst是用于提取DEM和二维、三维地物要素的，它简单易用，不需摄影测量专家也可得到满意的结果，还可以提取带有影像纹理的三维地物模型，直接在Virtual GIS三维可视化分析模块中使用。系统的子像元分类器ERDAS IMAGINE系统的子像元分类器由于采用了独特的算法可以使利用光谱的分类达到子像元级。虽然技术独特，但其应用非常方便，自始至终采用向导式的操作，无论应用人员操作的熟练程度如何都可以获得理想的结果。由于子像元分类具有自动进行大气纠正的功能，使得感兴趣物质的特征信息不但可以在提取此信息的图像中应用，而且可以应用于不同日期和位置的其他图像。对于许多应用要获得足够感兴趣物质的训练样本并不容易的情形更加有利。子像元分类特