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高光譜相機數據處理的軟件推薦

來源:賽斯拜克 發(fā)表時間:2023-10-20 瀏覽量:707 作者:

高光譜相機數據處理的軟件有很多種,以下是其中一些推薦:1.HIPAS(高光譜圖像處理和分析系統)2.SpecSight 3.ENVI(環(huán)境影像分析軟件)4.SpecVIEW

高光譜圖像處理軟件有很多種,以下是其中一些推薦:


1.HIPAS(高光譜圖像處理和分析系統):由國內開發(fā),第一套具有完全自主知識版權的專業(yè)圖像處理與應用軟件系統,面向高光譜遙感圖像數據。

高光譜圖像處理與分析系統(HIPAS)是在我國863計劃支持下開發(fā)的國內第一套具有完全自主知識版權、主要面向高光譜遙感圖像數據的專業(yè)圖像處理與應用軟件系統。它基于業(yè)界主流集成開發(fā)工具C++和Windows系列平臺,具有強大的海量高光譜數據處理分析能力、直接面向用戶的專業(yè)應用模塊、一體化的數據處理流程和良好的可交互性。

主要功能

1. 針對多種高光譜遙感器的海量數據導入和圖像預處理

2. 完善的可見光-短波紅外-熱紅外數據光譜定標功能

3. 基于航空穩(wěn)定平臺參數的圖像自動幾何糾正與鑲嵌

4. 強大的光譜定量分析、特征提取和特征參量化功能

5. 高光譜圖像人工/自動混合光譜分解與端元光譜提取

6. 多種光譜匹配模型支持下的高光譜圖像分類與目標識別

7. 直接面向多種用戶需求的高光譜應用模塊

 

HIPAS界面

 

HIPAS獲獎證書

 

譜像注冊商標

 

國家工商行政管理局注冊商標第3395727號

 

 

 

 

 

 



2.SpecSight:該軟件由國內公司獨立研發(fā),是一款高光譜數據分析軟件,采用了先進水平的多核運算模式。

    高光譜數據分析軟件SpecSight
    當您拿到一幅的包含了幾百個光譜通道圖像的高光譜數據立方體,您會為不知道如何著手分析而困擾嗎?您面對商業(yè)分析軟件復雜的英文界面會感到力不從心時,試試SpecSight吧!
    SpecSight是國內公司獨立研發(fā)的一款高光譜數據分析軟件。它采用國際先進水平的多核運算模式,內嵌豐富的光譜和圖像分析算法,同時采用簡潔易懂的中文操作界面。有了它,看似復雜的高光譜數據被輕松解讀,隱藏在圖像內部的光譜特征被迅速提取,物質定性分析、分類識別、混合成分解、隱藏指紋提取等數據分析處理變得輕松愉快,難題迎刃而解。
    SpecSight高光譜數據分析軟件功能主要有:
    數據預處理、非監(jiān)督分類、光譜角匹配、波形相似度匹配、光譜線性解混、光譜散度分析、光譜角和散度混合分析、波段運算、主成分分析、綠色偽裝識別、灰度圖二次處理等等。
     
    數據預處理
    非監(jiān)督分類(KMEANS)
    點擊非監(jiān)督分類彈出設置窗口,預設分類種數最多可設置20種,迭代次數越高分析結果越精確,也可運行時手動停止迭代運算。
    光譜角匹配和波形相似度匹配
    我們將光譜曲線當成一條N個維度的直線,那么直線之間必然有夾角,夾角大小決定著物質的相似性。首先在左側選擇20個以內至少要有一個樣品光譜,然后點擊光譜角匹配或波形相似度。
    設置窗口光譜角度越小相似度越高,波形相似度參數越接近于1相似度越高。還可以設置特征波段范圍,只對范圍內光譜數據進行匹配運算。
    運算結束后將與之匹配的涂成對應的顏色。
    光譜線性解混
    每個點的光譜都應該是多種物質光譜混合而成。首先第一步要先選取純凈光譜,選出所有你認為可能的構成光譜。運行后顯示對應的純凈光譜占有比例,還有未能解析出來的成分,如果未解析部分過多,說明選擇的純凈光譜不足或者不太準確。
    勾選顯示解混占比后,鼠標在假彩圖上移動時會實時顯示此點光譜解混占比情況。
    光譜散度分析
    將樣品中所有光譜曲線對目標光譜曲線進行擬合,擬合過程中會出現一些信號損失,曲線間差異越大擬合后損失度越高。根據損失度不同組成一個灰度圖像,然后進行結果分析。
     
    光譜角和散度混合分析
    在進行光譜角算法的基礎上再進行一次光譜散度運算,更進一步增加了計算結果對于目標光譜更高相似度。
     
    波段運算
    此功能方便的執(zhí)行圖像中各個波段的加、減、乘、除、三角函數、指數、對數等數學函數計算,以及農業(yè)相關的常用植被指數功能:歸一化植被指數(NDVI)、比值植被指數(RVI)、增強植被指數(EVI)、大氣阻抗植被指數(ARVI)、改進紅邊比值植被指數(mSR705)、、Vogelmann紅邊指數(VOG)、光化學植被指數(PRI)、結構不敏感色素指數(SIPI)、 歸一化氮指數(NDNI)、類胡蘿卜素反射指數1(CRI1)、類胡蘿卜素反射指數2(CRI2)、花青素反射指數1(ARI1)、花青素反射指數2(ARI2)、水波段指數(WBI)、歸一化水指數(NDWI)、水分脅迫指數(MSI)、歸一化紅外指數(NDII)、歸一化木質素指數(NDLI)、纖維素吸收指數(CAI)、植被衰減指數(PSRI)、調整土壤亮度的植被指數(SAVI)等等。當所提供的公式無法滿足您的計算需求時,軟件可自定義公式進行運算。
    主成分分析
    綠色偽裝識別
    綠色偽裝識別為一鍵操作,自動將顏色為綠色的非植物的物質快速顯示出來。
    灰度圖二次處理
    數據經過高光譜算法處理過之后,有時特征不太明顯,所以需要一些常用圖像增強技術來凸顯目標。當前激活窗口為灰度圖時,可以使用所有灰度圖處理功能。點選某個功能后,可以通過調節(jié)箭頭所指滑塊來調節(jié)參數。也可以通過圖像還原功能,還原到灰度圖才打開時的狀態(tài)。


3.ENVI(環(huán)境影像分析軟件):這是一款非常流行的遙感軟件,包含了大量處理高光譜圖像的工具和分析方法。

ENVI(The Environment for Visualizing Images)是一個完整的遙感圖像處理平臺,應用匯集中的軟件處理技術覆蓋了圖像數據的輸入/輸出、圖像定標、圖像增強、糾正、正射校正、鑲嵌、數據融合以及各種變換、信息提取、圖像分類、基于知識的決策樹分類、與GIS的整合、DEM及地形信息提取、雷達數據處理、三維立體顯示分析。

應用領域:

應用范圍廣泛,可以通過圖像分析高程數據,可以分析氣象數據,分析地理地質數據,適合用于科研、環(huán)境保護、氣象、石油礦產勘探、農業(yè)、林業(yè)、水利、海洋、測繪等多領域使用。


4.SpecVIEW:這款軟件是高光譜圖像數據采集及數據預處理工具。

    SpecView高光譜圖像采集及數據預處理軟件是針對GaiaSorter、GaiaField、GaiaTracer-G文檢系統和Image-λ-G系列高光譜相機開發(fā),主要用來實現對光譜成像系統的控制、圖像采集及數據預處理等功能。
    SpecView高光譜圖像采集及數據預處理軟件主要功能:
    相機參數設定與控制;
    掃描裝置控制功能;
    Waterfall連續(xù)與單次采集模式;
    大場景數據分段采集模式;
    RGB圖像合成;
    光譜與影像數據查看功能;
    自動曝光功能;
    自動掃描速度匹配功能;
    支持中英雙語切換;
    自動調焦功能;
    物距計算功能;
    輔助取景攝像頭功能;
    波段選擇功能;
    反射率校正功能;
    區(qū)域校正功能;
    輻射度校正功能;
    Fodis光強探測器校正功能;
     
    合理的分類布局,方便您快速定位想要的功能
    分別對應:設備的連接控制、采集控制、后期數據回看與處理、輔助功能
     
    眾多的輔助/自動功能,使您無需了解高光譜采集系統的工作原理,設備將始終以最佳狀態(tài),輕松捕獲您所關注的數據。
    通過輔助攝像頭,您可以迅速確定掃描區(qū)域,紅線為電機當前位置指示。您可以簡單的通過拖選,指定曝光區(qū)域與對焦區(qū)域。通過下方的執(zhí)行按鈕,軟件將自動完成您所選擇的操作:自動曝光,自動對焦以及自動掃描速度匹配。從根本上杜絕圖像不清晰,曝光過度導致的數據失效,以及掃描速度不匹配導致的圖像失真。
    (注:需要硬件模塊支持)
     
    對于專業(yè)用戶我們也開放完備的手動控制模式,您可以根據需要,定制采集參數的每一個細節(jié)。我們還提供方便您進行決策的多種監(jiān)視功能
    詳盡的可設置參數,主要包括CCD,掃描電機,調焦電機等設備。您可以改變ROI,Binning,Gain,曝光時間,數據翻轉,掃描電機當前位置,電機正反向掃描速度,掃描跨度等等。對于紅外相機我們還提供一致性校正設置,壞點剔除等功能。您還可以根據需要,精確定制需要的高光譜波段,剔除冗余數據,提高數據利用率、便于快速計算以及遠程傳輸等需求。我們致力于最大程度的滿足您對數據的全方位定制需要。
    相較于傳統的調焦顯示界面,我們還提供獨創(chuàng)的調焦曲線,可以跟蹤顯示您指定的3個波段用以檢測調焦信息。為了更直觀的供您監(jiān)視調焦狀態(tài),我們還開發(fā)了獨有的調焦指數顯示,以便您獲取最佳焦距設置。此調焦界面還能夠幫助您確定曝光時間,通過調整滑塊您可以快速的調整曝光時間與增益設定。
    如果您決定放棄手動調整,無需切換到輔助攝像頭界面。通過單擊本界面內置的自動調焦/曝光按鈕,您便可以交由軟件自行處理計算最佳參數并進行設置!
     
    數據采集界面簡單明了,我們提供了多種工具方便您監(jiān)視數據采集的整個過程。
    數據采集過程實時可視。在可以以1x,2x,4x三種倍率進行縮放預覽的同時,您還可以進行顯示方向切換。并且數據采集預覽窗口帶有全波段過度曝光監(jiān)視功能,一旦您采集的數據在任何一個波段發(fā)生過度曝光,將會以紅色代替合成RGB顯示,提示您及時決策是否放棄本次采集,節(jié)省您的實驗時間。
     
    數據保存格式通用性廣,軟件自帶常用的數據回看/校正功能,并有優(yōu)化過的快速校正以及特殊校正算法。
    軟件以標準BIL數據格式進行數據存儲,并自動創(chuàng)建通用性最為廣泛的頭文件,用以標示文件結構。ENVI以及Envice等軟件可直接打開采集的數據文件進行處理。
    軟件自帶的快速預覽功能支持您選擇單波段或者以偽彩色的方式回看采集到的圖像,以及圖像中每一個點或區(qū)域的波長信息。并且您可以將這些信息以常用的文件格式(txt,excel,xml,html,jpg等等)保存或打印。本軟件還支持動畫回看功能,您可以以指定幀速連續(xù)播放不同波段的圖像,以快速發(fā)現感興趣的波段。
    軟件支持增強的黑白校正,在可以選擇原始文件以及黑幀,白幀的基礎上,還支持導入曲線(系數)進行校正。獨有的區(qū)域校正則無需您選擇黑幀、白幀。只要您的數據中包含白板信息,即可用鼠標拖拽選取白幀區(qū)域進行校正。在常用校正的基礎上,我們還專門開發(fā)了fodis環(huán)境光校正和輻射度校正,以滿足您的常規(guī)校正需要。針對便攜式焦平面掃描設備,我們還提供了鏡頭校正功能。
     
    更加人性化的交互設計,您可以預覽到更多的反饋信息,并在遇到困難時能夠快速解決。
    軟件有自己的錯誤記錄窗口,并支持錯誤信息的導出保存。您可以利用保存的錯誤信息,聯系我們,以獲得快速的問題解答。
    軟件中使用的交互界面多以選項卡(不支持win xp)形式出現,您可以獲得比消息對話框更多的信息和操作空間。相比以往的提示形式,選項卡大大提高了界面的友善度以及可操作性。
    支持多種內建高級掃描模式,涵蓋無人機,遙控,大范圍田地掃描模式等。
    軟件內建了常用的高級掃描模式,包括無人機,田地掃描,以及遙控模式。
    無人機模式軟件支持額外記錄pos信息,姿態(tài)信息等額外信息。
    開啟遙控模式后軟件將根據接收到的指令進行采集等動作。
    田地掃描模式,支持大范圍采集時數據自動分割。
     
    參數文件快速切換
    軟件的設置主要分為兩部分,一部分常用功能可以在用戶界面中查看與修改,另一部分高級設定則在配置文件中。既方便了普通用戶的使用,又能滿足專業(yè)用戶的需求。而通過使用參數文件快速切換功能,將大大方便購買了多套不同類型設備的客戶,使其能夠在同一個軟件中進行控制使用,只需切換參數文件。
     
     


這些軟件各有優(yōu)勢,用戶可以根據自己的需求和預算選擇合適的高光譜圖像處理軟件。


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