遥感图像处理软件.doc

一、Titan Image V7.0简介泰坦遥感图像处理软件（Titan Image）是在充分吸收了国内外优秀遥感软件优点的基础上，由北京东方泰坦科技股份有限公司研发的完全自主知识产权的新一代优秀的国产遥感图像处理软件平台，是“国家863商用遥感数据处理专题”的重大科技成果的结晶。Titan Image目前已达到了和国际知名遥感图像处理软件同等技术水平，具有架构先进、全中文交互式操作界面，功能强大、性能稳定、二次开发方便简单等特点。该软件由集成环境、影像工具箱、几何配准、影像镶嵌、影像对象分类、雷达数据处理、高光谱数据处理、三维可视化、流程化定制九大功能模块组成。Titan Image能够面向测绘、国土、规划、农业、林业、水利、环保、气象、海洋、石油、交通、地震、国防、教育等行业提供涵盖影像处理、信息提取、信息分析、制图输出等一系列功能的遥感信息工程完整解决方案。经过几年来用户的广泛使用及市场检验，Titan Image已获得广大用户的一致认可，并且已经被很多行业用户选定为本行业的底层支撑软件平台。基于Titan Image软件的优良表现，该软件被国家多部门多次表彰，并被指定为“国家级重点新产品”。二、Titan Image V7.0特点1、强大的数据支持能力1）能够直接操作PCI PIX、TIF、GEOTIFF、BMP、JPEG、RAW主流遥感影像数据格式，并支持Titan GIS 、ArcView SHP、MapInfo MIF、DXF几十种数据格式的读取、转换。2）采用了独创的海量影像段页式动态存取技术，支持大数据量遥感影像的快无限制级显示、访问处理，同时与Titan影像库实现高效协同工作。3）支持众多卫星传感器数据，并紧密跟踪最新卫星数据源，快速增加新数据源支持能力。2、丰富而稳定的图像处理功能1）具备丰富、稳定、专业的遥感图像处理功能，提供影像增强、滤波、分类、融合、几何校正、镶嵌等常用处理功能，并提供雷达图像处理、面向对象分类、三维等高级功能模块。2）提供一系列特有图像处理功能，包括：支持6S模型的大气校正以及周期噪声去除；快速、可靠的自动影像匹配，以及基于Delauny三角网小面元微分精确几何校正；支持Ikonos、Cerbers2B、北京小卫星等国内外高分辨遥感数据正射校正；支持PanSharp高分辨率光学遥感数据融合，以及光学数据与雷达数据小波融合；自动、快速的影像镶嵌功能，以及方便的镶嵌线选取、影像匀色等功能；基于专家规则库、面向对象的影像专题信息提取功能。3、方便、友好的操作方式1）基于国内用户使用习惯的深入调研和理解，提供贴合用户操作的习惯全中文界面和操作流程，界面友好，操作方便，易学易用；2）提供流程化处理模块，用户在可视化环境下通过简单点击操作即可创建复杂的处理流程；3）支持多任务处理功能，允许用户同时执行多个处理操作。系统以后台执行操作的方式，并行执行多个处理任务。提高图像处理的效率，节省用户的时间。4、强大的GIS功能支持大多数常用GIS数据源，提供对矢量库、影像库、影像文件、各种GIS专题数据的叠加显示及地图整饰工作；提供了高质量、专业化的影像图制作。5、丰富的二次开发函数库1）提供功能强大的、灵活的API开发函数库，支持Microsoft Visual C+、Borland C/C+、C+ Builder等开发环境的二次开发；2）提供集成大部分常用遥感图像处理功能的开发框架GeoWorks,使用户无需在底层算法和基础功能上耗费太多时间，即可搭建专业遥感应用系统。三、Titan Image V7.0功能模块与体系结构Titan Image V7.0软件界面如下：Titan Image V7.0主界面包括软件集成环境模块、几何配准模块、影像镶嵌模块、雷达数据处理模块、高光谱数据处理模块、三维可视化模块、流程化处理模块七个部分。其中，集成环境下又涵盖了影像增强、常用滤波、影像融合常用功能，几何配准模块是对影像进行几何精校正和基于多种卫星模型的正射校正的功能模块；影像镶嵌则提供了对影像的拼接和镶嵌后影像的匀色操作等功能；雷达数据处理模块和高光谱数据处理模块是Titan Image V7.0的高级模块，提供雷达数据的入射角、后向散射系数计算和高光谱图像的平面场光谱重建、波谱分割、图像立方体等操作；三维可视化模块能够整合高程数据、遥感纹理数据、矢量数据、地物模型数据构建三维场景，进而进行浏览、查询、分析等应用；流程化处理模块可根据用户定义的流程对影像执行相应的操作。体系结构图如下：四、Titan Image V7.0软件功能模块介绍1. 集成环境模块该集成环境集成了影像增强、影像滤波、影像融合、遥感图像常规处理、专题信息提取等遥感图像处理功能，以及矢量渲染、矢量编辑、专题制图、空间分析等地理信息处理功能，是空间信息处理一体化综合平台。2. 影像处理工具箱模块影像处理工具箱模块涵盖了常规影像处理功能，包括：大气校正、影像增强、影像滤波、影像变换、影像分类、影像融合、投影设置与变换、常用影像操作和其他影像处理等功能，是一个强大的影像数据处理模块。3. 几何配准模块提供三级定位窗口，方便用户与软件界面交互，使控制点选取更加容易；除常规的多项式校正外，还增添了根据少量控制点通过计算机图像匹配自动生成大量同名点功能，结合小面元微分校正，在保证精度的同时大大减少选点的人工。支持Ikonos、QuickBird、Spot5、ALOS、Cartosat-1等国外高分卫星，以及Cerbers2B、北京小卫星等国内高分卫星数据严格模型正射校正。4. 影像镶嵌模块视图区丰富的显示设置，能达到最佳的显示效果；实时的切割线(cutline)编辑，具有节点边质心移动，节点插入删除，回退等操作。5. 面向对象分类模块影像对象分类模块是TITAN Image的一个可独立配置的高级模块，该模块可提供多尺度遥感影像分割、专家规则建立、专家决策树建立、基于隶属度函数影像分类、分类对象矢量化等功能，基于面向对象的思想实现影像分类和特征提取，大大提高了高空间分辨率影像的自动识别精度和效率。6. 雷达数据处理模块雷达数据处理工具模块提供常用的雷达处理功能，包括直接读取RadarSat数据，进行各种滤波处理，DEM模拟生成SAR影像等功能。7. 高光谱数据处理模块高光谱数据处理模块主要包括高光谱信息显示、高光谱影像数据校正、光谱分割和光谱分类等几个部分。其中高光谱影像数据校正包括内在平均相对校正和两点经验线性校正，光谱分类包括二值编码匹配、波谱角度制图和线性波谱分解。8. 三维可视化模块泰坦三维可视化是由东方泰坦科技有限公司独立研制开发的具有完全自主知识产权的高效可视化三维虚拟现实平台软件。将海量影像数据、地形数据、矢量数据、道路、植被、地物模型和动态模型等叠加到数字地球上，从而在数字地球上实现浏览，查看三维虚拟景观的功能。此外泰坦三维可视化还有三维分析功能。9. 流程化处理模块该模块赋予了专业人员开发复杂处理流程的能力，使得在直观的可视化脚本环境下通过简单点击界面即可创建复杂的处理流程，并且支持批处理。五、Titan Image二次开发包Titan Image提供了一组C/C+ 函数(类)库，它是整个TITAN图像处理系统的核心，采用C/C+ 语言实现，在Microsoft Windows操作系统平台下，以动态连接库的形式提供。Titan Image C/C+类库使应用开发人员可以方便地在标准的Windows C/C+程序设计环境下，如Visual C+、Borland C+、C+ Builder等，将TITAN 图像处理系统的强大功能嵌入到应用程序中，开发出满足最终用户特定需要的应用系统。主要技术特点：1）提供功能强大的灵活的API开发函数库支持Microsoft Visual C+ 、Borland C/C+、C+ Builder等开发环境的二次开发，方便用户搭建专业应用系统。2）强大的数据支持能力 a.能够直接操作PCI PIX、TIF、GEOTIFF、BMP、JPEG、RAW主流遥感影像数据格式，并支持TITAN GIS、ArcView SHP、MapInfo MIF、DXF几十种数据格式的读取、转换。 b.支持众多卫星传感器数据，并紧密跟踪最新卫星数据源，快速增加新数据源支持能力。3）丰富稳定的图像处理算法 a.具备丰富、稳定、专业的遥感图像处理算法，提供影像增强、滤波处理、影像变换、影像分类、图像融合、投影设置与变换、常用图像操作和其他影像等大部分常用处理功能； b.支持6S模型的大气校正以及周期噪声去除等影像恢复功能； c.快速、可靠的自动影像匹配，以及基于Delauny三角网小面元微分精确几何校正； d.支持Spot5、ALOS、QB、IKONOS、Cerbers2B、BJ-1、Radarsat2、TerreaSAR、COSMO等国内外高分辨可见光、SAR遥感数据正射校正； e.支持ImageSharp高分辨率光学遥感数据融合，以及光学数据与雷达数据小波融合； f.自动、快速的影像镶嵌功能，以及方便的镶嵌线选取、影像匀色等功能； g.支持最新高分雷达遥感数据（Radarsat2、TerreaSAR、COSMO）辐射定标、辐射校正、噪声滤波、地理编码、正射校正、极化信息提取等雷达数据处理功能； h.基于专家规则库、面向对象的影像专题信息提取功能。4）遥感GIS一体化 a.支持栅格数据和矢量数据一体化叠加显示； b.支持强大的解译标绘、矢量处理功能； c.支持多种栅格数据、矢量数据渲染方式，丰富的符号库和符号编辑功能； d.提供了高质量、专业化的地图整饰工作，包括普通制图和国家标准制图； e.提供海量影像数据、模型数据的三维可视化与分析功能，包括地球场景模式和局部场景模式。5）算法调用简单开发算法调用简单，可方便查找调用相关图像处理算法。6）算法定制灵活用户可方便的将新的图像处理算法加入到类库里，轻松扩展算法库。7）界面定制方便开发包提供了详细的定制界面示例，方便用户个性化定制开发。8）开发示例丰富开发包提供了大量开发示例，便于提高用户开发效率。Titan Image二次开发类库主要对象关系Titan Image二次开发简单框架集成示例Titan Image二次开发算法定制示例重点项目介绍：遥感数据处理商用软件（863重点项目）遥感数据处理商用软件项目由北京东方泰坦科技股份有限公司主持，采用遥感领域成熟的研究成果和先进的软件开发技术，研制开发了完全自主知识产权、实用、可靠、先进的泰坦遥感图像处理软件系统，该系统目前已达到了和国际知名遥感图像处理软件同等技术水平。系统由软件集成环境、几何校正，影像镶嵌，雷达数据处理，高光谱数据处理，高空间分辨率数据处理、三维飞行、影像库服务管理九个主模块组成，同时具有强大的二次开发功能，满足了我国各行业遥感应用的需要。目前该软件已经在众多行业得到了广泛的应用，被很多行业用户选定为本行业的底层支撑软件平台；获得了国家多部门多次表彰，并被指定为“国家级重点新产品”。多源遥感数据处理与服务系统（863重点项目）该项目由北京东方泰坦科技股份有限公司牵头武汉大学、中科院遥感应用研究所、中国测绘科学研究院三家单位共同参加完成的面向国家和行业部门提供大范围、综合、高效的多源遥感数据处理与应用服务，实现我国自主卫星遥感数据综合化、流程化处理与应用。该系统借鉴国际多源遥感处理和产品加工前沿技术，建立专业的遥感图像加工处理系统（高分辨率处理专业模块、SAR数据专业处理模块、高光谱数据处理专业模块和红外遥感数据专业处理模块），为“多源遥感数据综合处理与服务系统”提供技术支撑。 该项目的成果，为我国自主产权的大数据量遥感数据快速并行处理系统奠定了基础。投资项目遥感动态监测与管理信息系统（863重点项目）北京东方泰坦科技股份有限公司作为项目承担单位负责整个项目的管理和核心技术的攻关及产品研发。该项目针对国家统计局在投资项目动态监测与管理方面的重大需求，通过制定相关标准和规范，基于遥感技术，结合GIS、GPS技术，研究对投资项目进行遥感动态监测与管理的机理、模型和技术方法，建立投资项目遥感动态监测与管理业务运行系统。该系统解决了目前统计业务中空间地理信息缺乏、数据更新迟缓、实地取证困难、数据难保真等方面的问题，全面提升对投资项目的宏观监测管理水平，为国家统计局投资司的投资项目监测管理业务实现“阳光统计”、“科学统计”提供技术手段，为投资项目的重点监测与预警、快速遥感调查应急反应、统计辅助巡查等提供新的技术支撑和信息服务。该项目的成果，在重点投资项目的实施监测、用地监测管理等应用中，得到广泛应用。泰坦 (Titan)大型空间信息处理系统软件平台（北京市科技攻关重大计划）本项目在泰坦GIS、遥感、制图等软件基础上，研发形成了可以支撑大型空间信息处理应用的软件平台，该平台可以进行遥感图像的网络分布式处理，海量空间数据管理，研制了空间信息应用开发组件库，特别是在大型空间信息处理系统平台集成技术上的创新成果，得到了专家组的一致认可。项目成果在“北京一号小卫星深加工”、“网络导航及产业链构造”等多个民用和军用项目中得到应用，开发了国内各领域的大量用户，取得了很好的经济和社会效益，项目成果荣获2006年“北京市科技进步二等奖”，较好地推动了我国自主创新的空间信息软件行业的发展。土地整理遥感监测技术研究与应用（863项目）该项目是国家科技部在对地观测与导航领域设立的863专题项目，项目对遥感技术及地理信息系统在土地整理中的应用进行了深入研究。主要包括基于遥感数据的土地资源整理标准研究，基于成像光谱与雷达数据等多源数据融合的土地质量信息提取，基于“3S”技术的全国、区域、县域和乡