螺丝钉 种子:遥感图像处理软件比较下

遥感图像处理软件比较（下）
发表时间：2010-09-03     来源：中国3S人才网     编辑：博雅        阅读:280次
ERDAS IMAGINE 9.0 简介
Erdas Imagine v9.0 功能非常强大的遥感图像处理系统，可以说是该行业中最好的一款！目前ERDAS IMAGINE软件已经发展成为世界上占最大市场份额的专业遥感图像处理软件!
ERDAS IMAGINE 9.0
作为全球遥感图像处理系统的领头羊ERDAS IMAGINE于2006年推出了其最新的9.0版本，这是ERDAS系统又一重大进展。它创新性地提出了“企业级”遥感图像处理概念，将图像处理与空间数据管理融合成一体，构成完整的客户/服务器结构的工作流，为您的应用带来全新的体验。
· ERDAS IMAGINE V9.0 AutoSync模块将减轻您繁重的纠正选点工作，使得用于动态监测的不同时相/分辨率精确配准融合工作量大大减小；
· 为用户提供了基于Internet/Intranet环境的影像等空间信息共享的工具，可创建自己的三维数字地球，进行沙盘推演，三维浏览查询/检索，分析，飞行，量测等；
· 国防等行业解决方案 ……
不管您想做什么，遥感影象（卫星，航空，地面近景）作为对地观测获取地球表面覆盖与结构信息的载体，在地学分析应用领域是不可或缺的信息源。而如何将地理影象转化为有价值的信息对你成功实施GIS和制图工程又是至关重要的。目前，在我们周围越来越多的人们能够利用全范围的地理影象产品来提取和使用有价值的信息。
ERDAS IMAGINE 是美国ERDAS 公司开发的遥感图像处理系统。它以其先进的图像处理技术，友好、灵活的用户界面和操作方式，面向广阔应用领域的产品模块，服务于不同层次用户的模型开发工具以及高度的RS/GIS（遥感图像处理和地理信息系统）集成功能，为遥感及相关应用领域的用户提供了内容丰富而功能强大的图像处理工具，代表了遥感图像处理系统未来的发展趋势。
ERDAS 公司作为一个遥感软件公司创建于1978 年，总部设在美国佐治亚州的亚特兰大市。自公司成立以来，一直致力于遥感处理系统技术的开发应用和服务，开拓遥感领域的全球市场，取得了巨大的成功，在近20 年里始终保持利润持续稳定地增长。目前ERDAS 公司已经发展成为世界上最大的专业遥感图像处理软件公司，全球用户遍布100 多个国家，软件套数超过了60,000 套，市场占有率为46%，在全球遥感处理软件市场排名第一，在GIS 软件市场排名第九。2003 年6 月份，在美国国家影像制图局（NIMA）等权威机构组织的历经5年的Passfind 项目遥感影像系统评比当中，在十一个项目评比中获得九个项目第一，最终综合功能性价比名列第一，在三维可视化分析领域更是在功能与理念上一路领先。自2002 年年中在得到Leica 公司的资金支持后，ERDAS IMAGINE 软件的发展步伐更加有利与快捷，更多的新功能与算法加进到新版本中，一系列的举措不仅仅使用户的当前投资得到充分发挥，也得到了未来产品发展的保护。按照公司产品发展的计划，基于COM 和网上图像处理服务的新一代遥感影像处理系统（版本9）将要面世，这将会为广大用户提供功能更加强大与开发扩展更方便的系统与手段。
ERDAS 公司优秀的IMAGINE 软件方案一直是业界的先驱，其软件处理技术覆盖了图像数据的输入/输出，图像增强、纠正、数据融合以及各种变换、信息提取、空间分析/建模以及专家分类、ArcInfo 矢量数据更新、数字摄影测量与3 维信息提取，硬拷贝地图输出（在3 维景观的绘图输出更是达到了所见即所得的清晰大数量的纸质图）、雷达数据处理、3 维立体显示分析。IMAGINE 软件可支持所有的UNIX 系统，以及PC 机的Microsoft Windows2000Professional （需Pack 2），Windows XP Professional 操作系统。其应用领域包括：科研、环境监测、气象、石油矿产勘探、农业、医学、军事（数字地理战场，解译等）、电讯、制图、林业、自然资源管理、公用设施管理、工程、水利、海洋，测绘勘察和城市与区域规划等。通过与著名的GIS 厂商ESRI 公司的战略合作，ERDAS 公司在与GIS 完整集成的IMAGINE系列软件之外，同时开发基于ArcView GIS V8.x 的图像分析模块——Image Analysis 和Stereo Analyst 两个扩展模块，向用户提供GIS/RS 一体化的解决方案。
*ERDAS IMAGINE产品套件：它是一个用于影象制图、影象可视化、影象处理和高级遥感技术的完整的产品套件。
*ERDAS IMAGINE扩展模块：ERDAS IMAGINE是以模块化的方式提供给用户的，可使用户根据自已的应用要求、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，并最大限度地满足用户的专业应用要求。
*ArcGIS Extensions：它是为ArcGIS用户提供的一个使用方便的地理影象分析和处理功能的扩展模块。
LPS（Leica Photogrammetry Suite）――徕卡遥感及摄影测量系统是各种数字化摄影测量工作站所适用的软件系列产品。为地球空间影像的广泛应用提供了精密和面向生产的摄影测量工具。LPS可以处理来自多种航天、航空传感器的多种格式影像，包括黑/白、彩色和最高至16bits的多光谱等各类数字影像。LPS可以提供从原始像片到通视（line－of－sight）分析各种摄影测量的需求，它为影像、地面控制、定向及GPS数据、矢量和处理影像等提供广泛的应用选择，因而操作灵活简便。LPS可以提供上百种坐标系及地图投影的选择，以满足用户的不同需求。
LPS数字摄影测量软件系统包括以下六个软件模块及四个扩展软件模块。
ENVI介绍
ENVI（The Environment for Visualizing Images）是一套功能齐全的遥感图像处理系统，是处理、分析并显示多光谱数据、高光谱数据和雷达数据的高级工具。获2000年美国权威机构NIMA遥感软件测评第一
强大的影像显示、处理和分析系统
ENVI包含齐全的遥感影像处理功能：常规处理、几何校正、定标、多光谱分析、高光谱分析、雷达分析、地形地貌分析、矢量应用、神经网络分析、区域分析、GPS联接、正射影象图生成、三维图像生成、丰富的可供二次开发调用的函数库、制图、数据输入/输出等功能组成了图像处理软件中非常全面的系统。
ENVI对于要处理的图像波段数没有限制，可以处理最先进的卫星格式，如Landsat7、 IKONOS、SPOT, RADARSAT, NASA, NOAA, EROS和TERRA，并准备接受未来所有传感器的信息。
强大的多光谱影像处理功能
ENVI能够充分提取图像信息，具备全套完整的遥感影像处理工具，能够进行文件处理、图像增强、掩膜、预处理、图像计算和统计，完整的分类及后处理工具，及图像变换和滤波工具、图像镶嵌、融合等功能。ENVI遥感影像处理软件具有丰富完备的投影软件包，可支持各种投影类型。同时，ENVI还创造性地将一些高光谱数据处理方法用于多光谱影像处理，可更有效地进行知识分类、土地利用动态监测。
更便捷地集成栅格和矢量数据
ENVI包含所有基本的遥感影像处理功能，如：校正、定标、波段运算、分类、对比增强、滤波、变换、边缘检测及制图输出功能，并可以加注汉字。ENVI具有对遥感影像进行配准和正射校正的功能，可以给影像添加地图投影，并与各种GIS数据套合。ENVI的矢量工具可以进行屏幕数字化、栅格和矢量叠合，建立新的矢量层、编辑点、线、多边形数据，缓冲区分析，创建并编辑属性并进行相关矢量层的属性查询。
ENVI的集成雷达分析工具助您快速处理雷达数据
用ENVI完整的集成式雷达分析工具可以快速处理雷达SAR数据,提取CEOS信息并浏览RADARSAT和ERS-1数据。用天线阵列校正、斜距校正、自适应滤波等功能提高数据的利用率。纹理分析功能还可以分段分析SAR数据。ENVI还可以处理极化雷达数据，用户可以从SIR-C和AIRSAR压缩数据中选择极化和工作频率，用户还可以浏览和比较感兴趣区的极化信号，并创建幅度图像和相位图像。
地形分析工具
ENVI具有三维地形可视分析及动画飞行功能，能按用户制定路径飞行，并能将动画序列输出为 MPEG 文件格式，便于用户演示成果.
ER Mapper新一代图像处理系统
ER Mapper是由澳大利亚EARTH RESOURCE MAPPING公司（以下简称ERM）开发的，ER Mapper除了具有传统图像处理功能外，它在开发起点和设计思想等方面完全区别于早期的传统图像处理系统。2004年，ER Mapper又隆重推出了6.4版本，在GIS、CAD、图像、办公和网络应用等领域得到广泛应用，在图像增强和处理方面有了非常大的改进。
ER Mapper基本功能介绍：
一、独特的软件设计思想，算法概念贯穿整个图像处理过程，更适用于大型工程的图像处理作业
ER Mapper算法的概念是区别于其它图像处理软件的主要特征之一。ER Mapper是第一个提出“算法”概念的图像处理软件。算法概念贯穿整个图像处理过程，这些使得ER Mapper具有高效处理能力，即时间和空间的高效率，并节省大量存储空间，以及易于掌握，更适用于大型工程的图像处理作业，例如测绘、军事、土地，环保等部门。
ER Mapper已不再是简单地把各个处理功能堆积起来，而是将一系列的处理过程，如数据输人，波段选择，滤波，直方图变换，公式合成等，有效地纺织起来形成一个处理流程。用户可以按自己设想的处理方案，将若干个处理功能组织成一个处理流程，并可以将这个流程以算法方式存储起来。该处理流程可以作为一种功能，供自己或他人引用。
算法是一个记录着针对某个数据进行的所有处理过程的文件。除非特别指明输出流向，ER Mapper均直接地在窗口上显示处理结果图像而不产生实际的图像文件，结果影像也可以算法的方式存储起来。数百兆原始影像的一个算法通常只占几十K的空间，因此大大节约了存储空间，而且用户可以方便地按照算法中所定义的处理过程显示结果影像。一个原始图像文件可以产生很多个不同处理结果的算法，对某一图像文件所产生的算法也可以修改后，用于其它图像文件的处理和显示。用户可以对图像进行无数次实验和复杂的处理，而无需顾及存储空间的容量。
例如，在大型工程的图像处理作业中，专业人员只需将图像处理工作流程存为算法，用户即可多人进行批量处理操作，这样不仅减少了传统图像处理系统烦琐的重复操作，而且减少了对非专业人员的培训费用及培训时间，大大提高工程进度及效率。
二、遥感、GIS、数据库全面集成
ER Mapper通过先进的动态连接技术，实现了遥感、GIS、数据库全面集成。
ER Mapper可直接读取、编辑、增加、存储GIS数据，并且可以利用卫星影像、航空影像数据对GIS数据进行更新，可支持的GIS系统：ARC/INFO、ArcView、MapInfo、AutoCAD MAP、Autodesk World、Autodesk MapGuideTM等。
与大型数据库的动态连接，如Oracle，ER Mapper可直接读取Oracle的数据加入到图像中。　　GIS用户通过先进的插件技术可在GIS系统中处理图像，使GIS 用户不再局限于 GIS 提供的仅有的图像处理功能。您将在 GIS 软件中感受 ER Mapper 算法的强大威力，以图像作为背景将给您 GIS 数据具有真实世界感。可支持的GIS系统有：AutoCAD MAP、ArcView、MapInfo、Autodesk World、ER Viewer等，甚至在MicroSoft Office Word、Excel办公软件中也可直接调入ER Mapper影像。
三、数据高比例压缩算法的应用，最大幅度的节约用户硬件投资
ER Mapper公司在图像压缩方面有了重大突破，即小波压缩技术（ECW），压缩比可达10：1 到50：1，大大的降低图像存储空间，而仍保持图像的高质量，ER Mapper6.0以上版本可以直接显示和处理压缩图像
四、全模块设计，满足用户各方面需求：
ER Mapper是全模块设计，除了具有空间滤波、影像增强、波段间运算、几何变换、几何纠正、影像配准、镶嵌、影像分类等传统图像处理功能外，更具有以下高级功能：
◆航片的正射校正
传统的正射校正需要昂贵并且复杂单独的模块。ER Mapper提供的航片正射校正直观易学，并且一个流程可以完成全部操作，在一个小时之内可生成高精度的正射校正图像。　　ER Mapper正射校正主要功能：
◇自动计算输出边界和像元大小；
◇从DEM中提取地面控制点；
◇对任何支持的投影做正射校正；
◇精确纠正比例尺和地形的变形，并生成无缝镶嵌；
◇采样成需要的像元大小
◆等高线生成
在 ER Mapper中你可以交互的从影像中直接生成等高线，并可把等高线直接存储为矢量文件，且可对每条等高线进行标注和加粗。
◆强大的镶嵌与数据融合能力
ER Mapper可以将不同空间分辨率的数据镶嵌，如TM、SPOT、航片进行镶嵌，强大的数据融合功能可以将多种数据融合，进行综合分析，如 TM、SPOT、航片、航磁、重力、地震等数据的融合。
◆镶嵌图像的颜色平衡
镶嵌图像往往有残留的接缝及图像颜色不匹配的问题。颜色平衡向导能自动的除去“热点”和接边，实现真正的无缝拼接。
◆地理配准
地理配准有以下类型:
◇ Polynomial
◇ Triangulation
◇ Map to map
◇ Rotation
◇ Known point registration
◇ Orthorectification (GCP based)
◇ Orthorectification (using exterior orientation)
◆数据的栅格化
ER Mapper的数据的栅格化向导可从下面的数据源读取数据生成多波段栅格图像。
◇通用的ASCII XYZ
◇ DXF
◇ USGS 等高线格式 (DLG-3)
◇任何ER Mapper支持的数据格式
◆雷达图像处理
雷达图像处理是一个综合性雷达图像纠正和分析产品，雷达部分把ER Mapper分析和可视功能扩展到SAR领域中。
◆三维可视化及贯穿飞行
ER Mapper提供了强大的三维可视化及贯穿飞行功能：
◇从任意角度观察
◇在三维影像上叠加矢量数据
◇在一个观察窗口中同时分层显示多个三维影像
◇沿任意路线贯穿飞行
◇高质量的三维打印输出
◆支持各种流行数据格式
ER Mapper所支持的数据格式不仅来自于遥感（Landsat、SPOT、ERS－1、JERS-7、NOAA AVHRR、航空多光谱等等），而且还来自地球物理勘探的各个领域，如地震、航磁、重力等等，因而形成了综合地学信息分析的基础。
ER Mapper可直接存取如TIFF，GeoTIFF，BMP， ESR IBSL，SPOT View 、UDF、UDF、JPEG、ESRI BIL、SPOTView、TIFF等数据格式。
◆持各种输出设备
支持240多种硬拷贝输出的图像格式，包括已经光栅化的图像和待光栅化的矢量文件。这一特征几乎包括了当前国际上流行的所有设备和数据格式。
◆先进的制图系统
ER Mapper不仅是一个图像处理系统，而且还是一个制图系统。ER Mapper中丰富的图形和文字编辑、注记、地理信息和其它数据的动态连接，使用户可以将传统制图中的各种要素和图元迅速、灵活地编排成图，并使用漂亮的动态图例库及边框图案自动整饰技术来修整全图，配合丰富的外设接口种类，实现专题制图的全自动化。
五、完美良好的用户界面，易于使用的操作向导（Wizard）：
ER Mapper用户界面十分友好，简洁，富于逻辑性。针对不同的行业，ER Mapper在Toolbars菜单提供一系列的与行业相关的工具条，每个行业工具条上有与行业相关的操作，这样用户操作非常方便。工具条上有许多操作向导(即wizard)，操作向导简单易用，许多图像处理过程实现了自动化操作，如数据融合、几何校正、土地动态监测等。
六、方便创新的用户开发环境：对于用户来说，传统的图像处理系统难于开发，而ER Mapper 具有方便创新的用户开发环境，允许用户在三个层次上对其进行开发：
◆ 最高层：公式合成
用户可以在相应的莱单上输入一个公式或一个小程序以实施各波谱段的代数运算和逻辑运算，运算完还可以对影像进行一系列的处理，公式的具体内容以文件的形式存人系统。在这一层上的开发，不需要编程知识。这样不仅节省了时间，而且避免了以往系统中的大量编辑和再编译过程。
◆ 第二层：批处理
用户可以根据实际需要用Scripting language为某一特定的处理流程写批处理向导---即ER Mapper Wizard，实现所谓的傻瓜式的操作。这一层次的开发实际上是图像处理本身只需要简单的编程知识，但需对现有图像处理功能及Scripting Language有所认识。
◆ 第三层：程序
用户可借助于ER MAPPPER的用户代码框架程序，用C或FORTRAN编写一个公式或滤波算子。用户的程序可以方便的被编译并融于ER Mapper系统中，成为ER Mapper的一部分。对于高级用户，ER Mapper的C语言程序库和开放标准为用户编写自己独立的图像处理软件提供了极大自由和方便。ER Mapper图像处理系统已广泛应用于中国的林业资源规划与管理领域，农业气象，农业监侧，测绘，环保，地质矿产勘探，国防及科研教育等领域。
ER Mapper出色的软件设计思想标志着图像处理系统的一个新的时代。其透明，开放的界面，高速，大吞吐量的生产性处理能力及简学易用的特性，使它更加适用于当前图像处理应用领域的发展需求。
TM遥感数据分类技术总结
一.TM波段总结:
1.TM1 0.45-0.52um,蓝波段,对水体穿透强,对叶绿素与叶色素反映敏感,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等.
2.TM2 0.52-0.60um,绿波段,对健康茂盛植物的反射敏感,对力的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种和反映水下特征.
3.TM3 0.62-0.69UM ,红波段,叶绿素的主要吸收波段,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,其信息量大多为可见光最佳波段,广泛用于地貌,岩性,土壤,植被,水中泥沙等方面.
4 .TM4 0.76-0.96UM 近红外波段,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于牧师调查,作物长势测量,水域测量.
5.TM5 1.55-1.75UM,中红外波段,处于水的吸收波段,一般1.4-1.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查,水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用长势的能力.易于反映云与雪.
6.TM6 1.04-1.25UM热红外波段,可以根据辐射响应的差别,区分农林覆盖长势,差别表层湿度,水体岩石,以及监测与人类活动有关的热特征,进行热制图.
7.TM7 2.08-3.35UM,中红外波段,为地质学家追加波段,处于水的强吸收带,水体呈黑色,可用于区分主要岩石类型,岩石的热蚀度,探测与交代岩石有关的粘土矿物.
二.类型提取:
1.城市与乡镇的提取:TM1+TM7+TM3+TM5+TM6+TM2-TM4
2.乡镇与村落:TM1+TM2+TM3+TM6+TM7-TM4-TM5
3.河流的提取:TM5+TM6+TM7-TM1-TM2-TM4
4.道路的提取：ＴＭ６－（ＴＭ１＋ＴＭ２＋ＴＭ３＋ＴＭ４＋ＴＭ５＋ＴＭ７）
三．光谱差异
ＴＭ１　居民地与河流菜地不易分开．
ＴＭ２居民地与河流菜地不易分
ＴＭ３乡村与菜地不易分
ＴＭ４农田与道路不易分，乡镇，道路，河滩易浑．
ＴＭ５县城与农田不易分
ＴＭ６村庄与河流易混．