ENVI遥感图像处理基础

1、ENVI图像处理基础,ENVI-IDL 400-819-2881-7 ,主要内容,1、ENVI简介 2、ENVI图像处理基础,1、ENVI简介,1、ENVI简介 Exelis VIS公司,1975年，美国科罗拉多州立大学负责NASA的火星计划中的影像处理 1977年 ,成立Research Systems, Inc.(RSI)公司 1994年，用IDL开发ENVI 2000年, Kodak 收购RSI 2004年, RSI, 连同 Kodak的 Remote Sensing Systems (RSS) 部门和ITT的 GOES/POES and GPS 部门重新组合Space Systems

2、group 2006年 , 重组为 ITT VIS公司 2011年，重组为 Exelis VIS公司,Washington Switzerland France United Kingdom Italia Asia Pacific,拥有200,000用户分布在80多个国家和地区,1、ENVI简介Exelis VIS(ENVI/IDL原产商)与Esri,“与Exelis VIS这样的行业领导者合作，对ArcGIS地理信息系统平台进行功能拓展，可以大大地扩展和提高用户的影像处理能力” Esri总裁Jack Dangermond 2007年6月14日，Esri公司和Exelis VIS公司宣布两者的

3、全球战略商务合作计划，共同提供遥感GIS一体化方案。 目前，ENVI与ArcGIS进入第三阶段无缝融合，实现真正意义上的遥感与GIS一体化集成。,遥感产品系列,ENVI扩展,ENVI主模块,开发语言,服务器产品,雷达产品,IDL（Interactive Data Language） 强大的交互式数据处理开发语言,语法简单的第四代数据可视化语言 具有强大的分析和可视化功能 快速构建系统原型和应用程序开发的高效语言 适合于大型商业开发 能够非常方便的为ENVI添加新功能和算法,被誉为NASA最近40年的“里程碑技术”,IDL从数据中获取您所需的信息 Data - Information,1、ENV

4、I简介大气校正模块,采用目前精度最高的MODTRAN 4+模型 通过高光谱像素光谱上的特征来估计大气的属性 可以有效地去除水蒸气, 气溶胶散射，漫反射的邻域效应。 获得地物反射率和辐射率、地表温度等真实物理模型参数。 提供快速大气校正（Quick Atmospheric Correction Algorithm -QUAC）工具，它同样是基于MODTRAN模型，并提供扩展函数。,大气校正前,大气校正后,1、ENVI简介面向对象的特征提取模块,提供面向对象、易于使用的向导操作流程从高分辨率全色和多光谱数据中提取地物信息。包括： 交通工具 飞机, 坦克, 汽车, 船只 建筑物 建筑物轮廓, 屋顶

5、基础设施 道路, 桥梁, 机场, 海港码头 自然要素 河流, 湖泊,森林, 田地 云和雾,1、ENVI简介立体像对高程提取模块,快速从ALOS PRISM, ASTER, CARTOSAT-1, FORMOSAT-2, GeoEye-1, IKONOS, KOMPSAT-2, OrbView-3, QuickBird, WorldView, SPOT 1-5等以及航空影像立体像对中提取DEM。 全面支持RPC模型参数，尽可能少的控制点以达到有效的精度 使用DEM编辑工具对提取的DEM做局部编辑 交互量测特征地物的高度和收集3D信息并导出为3D Shapefile文件格式,1、ENVI简介正射校

6、正扩展模块,由瑞典的Spacemetric公司开发 采用的正射校正方法具有可靠和高精度的特点，并且该方法被行业所认可。 支持大区域范围内多幅影像、多传感器一次正射校正。 具有镶嵌结果功能，提供接边线和颜色平衡辅助工具。 采用流程化的向导式操作方式和工程化管理。 自定义传感器模型 提供接口函数，便于扩展功能。,1、ENVI简介LiDAR数据处理和分析模块,专为LiDAR数据处理和分析而设计，可自动处理点云数据 包括完整的LiDAR数据浏览、处理和分析工具 生成DTM、DSM、SHP文件等来表达建筑物、电力线、树木和其他地物等,1、ENVI简介LiDAR数据处理和分析模块,可高效、全自动地从LiD

7、AR数据中提取信息 点云分类 DSM（栅格和TIN） DEM 地面等高线 建筑物顶部/轮廓矢量 电力线矢量 电线杆（X、Y、Z、H、R） 电力线的连接点（X、Y、Z） 树木（X、Y、Z、H、R） 点密度和覆盖率分析 桥梁 其他特征,1、ENVI简介NITF数据支持模块,读写、显示标准NITF格式文件 JPEG2000编码压缩NITF格式文件 NITF2.0、NITF2.1和NSIF1.0之间的转换 读写从商业卫星、NCDRD和 第二图像格式（NSIF）中获得政府标准数据 广泛支持NSDE的分类或未分类的TREs，也包括自定义的TREs 生成、编辑和删除PIA的TRES 利用DIGEST TRE

8、s、RPCOOA、RPC00B和传感器替换模型TREs自动配准数据,1、ENVI简介ENVI ES,将专业的ENVI影像分析功能部署到ArcGIS Server中 实现企业级的、B/S中的在线影像处理与分析 浏览DEMO视频 城市典型用地信息遥感提取系统 北京市气溶胶在线反演系统 在线体验网址 城市典型用地信息提取：:8038/App10/extract 地理国情监测演示系统：:8038/App10/LNDetect 国外综合性演示系统： 北京市气溶胶在线反演系统:8038/App1/SL_GPService/SL_GPServiceTestPage.aspx,ENVI Services En

9、gine云遥感解决方案,客户端 Web/Mobile/Desktop,中间件& 后端服务器,ENVI+IDL desktop,HTTP REST,ENVI Services Engine 图像分析,客户端开发 Javascript, HTML5 Native mobile (iOS,Android) Silverlight C+,系统引擎 ArcGIS Server Apache web server GeoServer J2EE GXP Xplorer Catalog software None,Services 创建 ENVI 算法 IDL 代码 C+,其他 服务,商业 逻辑,数据,储存服

10、务器,ENVI & IDL 以服务方式部署到您企业级构架中,专业服务构建,ENVI Services Engine(ESE),以Web Service 形式存在的IDL和ENVI IDL和ENVI在云端处理（ on-line, on-demand ） 分布式处理 通过HTTP REST 实现接口 处理引擎,1、ENVI简介SARscape,依托专业、成熟雷达处理技术，由瑞士SARmap公司开发SARscape高级雷达图像处理软件 构架于ENVI软件之上 SAR与光学遥感结合 与ArcGIS无缝集成,ENVI The Complete Image Processing Platform,ENVI

11、 is the premier application for extracting geospatial information from remotely-sensed imagery.,SARscape,雷达强度图像 雷达干涉测量 极化雷达处理 极化雷达干涉测量,1、ENVI简介ENVI/IDL的特点,先进、可靠的影像信息提取工具全套影像信息智能化提取工具,全面提升影像的价值。 专业的光谱分析高光谱分析一直处于世界领先地位。 随心所欲扩展新功能底层的IDL语言可以帮助用户轻松地添加、扩展ENVI的功能，甚至开发定制自己的专业遥感平台。 流程化图像处理工具ENVI将众多主流的图像处理过程集

12、成到流程化（Workflow）图像处理工具中，进一步提高了图像处理的效率。 与ArcGIS的整合从2007年开始，与Esri公司的全面合作,为遥感和GIS的一体化集成提供了一个最佳的解决方案。,1、ENVI简介可利用资源,技术支持邮箱：ENVI-IDL 技术支持热线：400-819-2881-7 ENVI/IDL技术殿堂： ENVI/IDL论坛社区： ENVI/IDL视频： ENVI/IDL微博： ENVI/IDL美国官方网站：,2、ENVI影像处理基础,2、ENVI影像处理基础ENVI5目录结构,Bin：相应的ENVI运行目录。 Classic：ENVI经典模式安装路径。 Custom_co

13、de：自定义代码 Data：ENVI自带数据目录。 Extensions：客户自主开发的、可执行程序，比如各种补丁程序。 Gptools：GP工具箱文件。 Help：ENVI的帮助文档。 Resource：ENVI资源文件夹，包含图标文件、语言配置文件、波谱库等。 Save：软件框架库,2、ENVI影像处理基础ENVIClassic目录结构,Bin：相应的ENVI运行目录。 Data：数据目录，保存一矢量文件夹（一些矢量数据）、两个TM5栅格数据、两个DEM数据和一个高光谱数据。 Filt_func：ENVI常规传感器的光谱库文件。例如：aster、modis、spot、tm等。 Help：E

14、NVI的帮助文档。 Lib：IDL生成的可编译的程序，用于二次开发。 Map_proj：影像的投影信息，文本格式，客户可以进行定制。 Menu：ENVI菜单文件，可以进行中、英文菜单互换。 Save：应用IDL可视化语言编译好的、可执行的ENVI程序。 Save_add：客户自主开发的、可执行程序，比如各种补丁程序。 Spec_lib：波谱库，不同地区可以有不同的波谱库，用户可自定义。,2、ENVI影像处理基础数据显示,三视窗显示 当你打开一个图像文件时，会在一个ENVI的三视窗图像显示中，其中包括主图像窗口，缩放窗口和滚动窗口（应用于大的图像），交互性强的操作在这个窗口中完成。 波段列表 每

15、次打开的文件都显示在Available Bands List中，列表中可以完成当前在ENVI中打开的或存储在内存中的文件的信息，还可以进行包括：打开新文件、关闭文件、将内存数据项保存到磁盘，以及编辑ENVI头文件等操作。 ENVI 5显示 将图层管理、图像显示、鼠标信息等集中在一个窗体中，很多流程化的工具集成在此窗体中。,2、ENVI影像处理基础数据显示窗口,2、ENVI影像处理基础图像显示类型,灰度显示（黑白） 一个波段 RGB合成彩色显示 RGB三个波段合成，最常见显示类型 伪彩色（索引色） 一个波段，利用索引表显示彩色，常见的如影像分类结果,2、ENVI影像处理基础ENVI栅格文件格式,

16、通用栅格数据格式，包含一个简单的二进制文件（ a simple flat binary ）和一个相关的ASCII（文本）的头文件。 ENVI头文件包含用于读取图像数据文件的信息，它通常创建于一个数据文件第一次被 ENVI读取时。单独的ENVI头文本文件提供关于图像尺寸、嵌入的头文件（若存在）、数据格式及其它相关信息。所需信息通过交互式输入，或自动地用“文件吸取”创建，并且以后可以编辑修改。您可以在ENVI之外使用一个文本编辑器生成一个ENVI头文件 通用栅格数据都会存储为二进制的字节流，通常它将以BSQ（按波段顺序）、BIP（波段按像元交叉）或者BIL（波段按行交叉）的方式进行存储。,2、EN

17、VI影像处理基础一般数据输入,使用File-Open 打开 ENVI 图像文件或其它已知格式的二进制图像文件。 ENVI 自动地识别和读取下列类型的文件：,2、ENVI影像处理基础特定数据输入,对于特定的已知文件类型，利用内部或外部的头文件信息通常会更加方便。 使用File- Open File As选项，ENVI 能够读取一些标准文件类型的若干格式，包括精选的遥感格式、军事格式、数字高程模型格式、图像处理软件格式及通用图像格式。ENVI 从内部头文件读取必要的参数，因此不必在Header Information对话框中输入任何信息。,2、ENVI影像处理基础ENVI栅格文件储存,存储的两种结

18、果 窗口菜单界面 File-Save As，将影像按照需要的格式进行存储，保存的为原始数据，没有拉伸。 存储为其他软件格式 在Toolbox中。可以利用这些工具将文件另存为ArcView Raster、ASCII、CADRG等格式。 其他窗口下的文件存储 例如：MapMosaicking的镶嵌窗口下：Apply；Save Template等；Classification等功能下：Output Result to等。,2、ENVI影像处理基础练习一（保存结果）,数据 Program FilesExelisENVI50data qb_boulder_msi Program FilesExelisENVI50classicdata can_tmr.img 练习目的 打开数据，浏览数据以及DN值的查看 掌握如果保存图像增强显示后的结果,2、ENVI影像处理基础常见系统设置,数据管理设置 在Preferences面板中选择Setti