国内外遥感软件对比分析

国内外遥感软件对比 目 录 1 ERDAS IMAGINE ................................................................................................. 2 1.1 概述............................................................................................................. 2 1.2 功能............................................................................................................. 3 1.3 二次开发接口 ............................................................................................. 5 2 ENVI(THE ENVIRONMENT FOR VISUALIZING IMAGES).................................. 6 2.1 概述............................................................................................................. 6 2.2 功能............................................................................................................. 6 2.3 二次开发 ................................................................................................... 10 3 PCI GEOMATICA ............................................................................................... 10 3.1 概述........................................................................................................... 10 3.2 功能........................................................................................................... 11 3.3 二次开发 ................................................................................................... 13 4 像素工厂 ......................................................................................................... 14 4.1 概述........................................................................................................... 14 4.2 功能........................................................................................................... 14 5 CASM IMAGE INFO ........................................................................................... 19 5.1 概述........................................................................................................... 19 5.2 功能........................................................................................................... 20 6 ER MAPPER ...................................................................................................... 22 6.1 概述........................................................................................................... 22 6.2 功能........................................................................................................... 22 7 TITAN IMAGE .................................................................................................... 29 7.1 概述........................................................................................................... 29 7.2 功能........................................................................................................... 30 1 ERDAS IMAGINE 1.1 概述 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。该软件功能强大，在该行业中是最好的一款软件。 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。 1.2 功能 ERDAS IMAGINE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。 (1) 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。 (2) 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。 (3) 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。 (4) 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。 (5) 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 1.3 二次开发接口 ERDAS的二次开发方式采用提供一系列的客户化工具，具体是基于SPATIAL MODELER(空间建模工具)和C Developer’s Toolkit(简称C Toolkit)的EML语言客户化Erdas Image图形用户界面。 空间建模工具是ERDAS下的一个模块，是一个面向目标的模型语言环境。由空间建模语言(SML)、模型生成器(Model Maker)提供了23类共200多个函数和操作算子，可以操作栅格数据、矢量数据、矩阵、表格及分级数据。用户只需要在窗口中绘出模型的图，指定流程的意义和所有参数、矩阵，即可完成模型的。 在定义好模型后，可以将其转换为脚本形式，就可用下面介绍的EML语言为其编写界面，实现功能客户化。 C Toolkit是为ERDAS IMAGINE用户提供的一个C函数库和相关文本，以方便用户修改软件的版本或者开发一个完整的应用模块，从而扩展软件功能满足其特定项目需要。它包括了有经验编程者期望的一套C语言应用编程接口API，是软件开发者在ERDAS IMAGINE软件环境中创建客户化应用的一个完整开发包，主要用于高水平的软件客户化与功能库扩充。 2 ENVI(The Environment for Visualizing Images) 2.1 概述 ENVI (The Environment for Visualizing Images)是美国ITT Visual Information Solutions公司的旗舰产品。它是由遥感领域的科学家采用交互式数据语言IDL(Interactive Data Language)开发的一套功能强大的遥感图像处理软件。它是快速、便捷、准确地从影像中提取信息的首屈一指的软件解决方案。今天，众多的影像分析师和科学家选择ENVI来从遥感影像中提取信息。ENVI已经广泛应用于科研、环境保护、气象、石油矿产勘探、农业、林业、医学、国防&安全、地球科学、公用设施管理、遥感工程、水利、海洋、测绘勘察和城市与区域规划等领域。 创建于1977年的RSI(现为ITT Visual Information Solutio ns公司)已经成功地为其用户提供了超过30年的科学可视化软件服务。目前ITT Visual Information Solutions的用户数超过200,000，遍布于80个国家与地区。2004年RSI公司并入上市公司ITT公司，并于2006年5月正式成立ITT Visual Information Solutions 公司。ENVI和IDL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。 2.2 功能 (1) 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, ER OS和TERRA，并准备接受未来所有传感器的信息。 (2) 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。 (3) 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。 (4) 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。 (5) 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. (6) ENVI可扩充模块包括: (1) 大气校正模块(Atmospheric Correction)——校正了由大 气气溶胶等引起的散射和由于漫反射引起的邻域效应，消除 大气和光照等因素对地物反射的影响，获得地物反射率和辐 射率、地表温度等真实物理模型参数，同时可以进行卷云和 不透明云层的分类。 (2) 立体像对高程提取模块(DEM Extraction)——可以从卫星 影像或航空影像的立体像对中快速获得DEM数据，同时还可 以交互量测特征地物的高度或者收集3D特征并导出为3D S hapefile格式文件。 (3) 面向对象空间特征提取模块(ENVI EX)——根据影像空间和光谱特征，从高分辨率全色或者多光谱数据中提取特征信息。包含了一个人性化的操作平台、常用图像处理工具、流程化图像分析工具、面向对象特征提取工具(FX)等。 (4) 正射纠正扩展模块(Orthorectification)——提供基于传感器物理模型的影像正射校正功能，一次可以完成大区域、若干景影像和多传感器的正射校正，并能以镶嵌结果的方式输出，提供接边线、颜色平衡等工具，采用流程化向导式操作方式。 (5) 高级雷达处理扩展模块(SARscape)——提供完整的雷达处理功能，包括基本SAR数据的数据导入、多视、几何校正、辐射校正、去噪、特征提取等一系列基本处理功能;调焦模块扩展了基础模块的调焦功能，采用经过优化的调焦算法，能够充分利用处理器的性能实现数据快速处理;提供基于Gamma/Gaussian 分布式模型的滤波核，能够最大程度地去除斑点噪声，同时保留雷达图像的纹理属性和空间分辨率信息;可生成干涉图像、相干图像、地面断层图。主要功能包括:SLC像对交叠判断、多普勒滤波、脉冲调节、干涉图像生成、单列干涉图生成等;对极化SAR和极化干涉SAR数据的处理;永久散射体模块能用来确定特征地物在地面上产生的mm级的位移。 (6) NITF图像处理扩展模块(Certified NITF)——读写、转 化、显示标准NITF格式文件。 2.3 二次开发 ENVI是一个另类的遥感平台，因为它不是由传统的开发语言如C/C++开发的，而是由它的二次开发语言IDL开发的。以至于我的一个同事在一次会上对我们说:“我们要纠正这样一个认识，IDL不是ENVI的IDL，IDL和ENVI是不同的两样东西～”这个有点像我们不能把VC和C++对等起来一样。 简单的说，IDL是VC、VB、JAVA、FORTRAN、MATLAB、OPENGL等语言的集成。IDL的提供了丰富的二维、三维图形图像类，其功能可与OPENGL媲美，而且其封装好的图形函数类的编程功能远超过OPENGL函数库。另外IDL的一个突出优点是能以ActiveX控件和COM组件的方式嵌入到C++、C#等常规语言开发的系统。目前应用IDL语言，已经开发出了ENVI、IMAGIS、RiverTools、医学等成熟产品。 3 PCI GEOMATICA 3.1 概述 PCI GEOMATICA是PCI公司将其旗下的四个主要产品系列， 也就是PCI EASI/PACE、(PCI SPANS，PAMAPS)、ACE、ORTHOENGINE，集成到一个具有同一界面、同一使用、同一代码库、同一开发环境的一个新产品系列，该产品系列被称之为 PCI GEOMATICA。 该系列产品在每一级深度层次上，尽可能多的满足该层次用户对遥感影像处理、摄影测量、GIS空间分析、专业制图功能的需要，而且使用户可以方便地在同一个应用界面下，完成他们的工作。 于20多年来一直致力于向地学界提供全方位解决方案的PCI公对 司来说，始终坚持领先一步的原则，地理咨讯永远在变迁，而地理咨讯软件更处于变迁的前沿。在今天，随着用户需求广度与深度的不断拓宽与加深，越来越多的人希望软件是一个可以满足用户所有需求的良好的工具。 由于对这一点的正确把握，经过4年努力，PCI公司将原有的四个产品系列整合在一起，产生了一个使用简单、灵巧的工作平台----PCI GEOMAITCA。在这之前，用户需用多个软件来实现，并且需要面对多个软件经销商、多个软件技术支持、多次的培训、对多个软件的维护，以及不得不投入相当大的精力来在多种数据格式间，进行数据转换。 3.2 功能 PCI主要功能如表 1所示。 表 1PCI功能简介 软件包描述 功能描述 •桌面平台环境，包括数据访问工具，数据管理工具，图像核心模块-Geomatica Core 切割，重投影，矢量编辑，制图。在OE中提供了多项式 校正、手动镶嵌功能。 JPEG2000 •支持JPEG2000文件格式的读写操作 Certified NITF •支持NITF文件格式的读写操作 ( Pending Certification ) •Avhrr(NOAA)传感器、神经网络，影像锁定、数据融合、光学模块—Optical (including 大气校正; ATCOR2 Atmospheric Correction) •ATCOR2——针对平坦地区;采用新的云雾处理算法 软件包描述 功能描述 针对ATOR3大气校正模块— Atmospheric •ATCOR3——针对崎岖地带，需提供DEM; Correction(ATOR3) •具有各种雷达分析功能，增强了SAR可视化和分析; •增加了对ENVISAT 传感器的支持，主要包括天线补偿校 正、变化检测、各种滤波、飞行路径估计、斑点噪声去除、雷达模块—Radar 影像质量报告、入射角分析、雷达后向散射标定、DEM模 拟雷达影像、倾斜影像到地面影像的转换、配准、纹理分 析等。 •光谱角制图工具、光谱纪录的添加、光谱数据的算术运算、 高到底的谱卷积和高斯卷积、光谱库报告、影像光谱到参高光谱模块—Hyperspectral 考光谱的匹配; •支持用户对光谱库纪录的修改和光谱的归一化等; •提供新的数据浏览和分析工具，大大减少处理时间; 高光谱图像压缩模块 —Hyperspectral Image •矢量量化影像压缩。 Compressor 高光谱大气校正模块•新增了MODTRAN4大气辐射变换模型，可以从图像数据—Hyperspectral Atmospheric 中提取大气的水汽含量并制图;可以进行 Correction •对高分辨率卫星采用最新的融合算法; 全景锐化模块—Pan •支持8bit,16bit,32bit类型数据; Sharpening •生成的高分辨率彩色影响保留原有的色彩信息; •自动跟踪线性特征和边界特征，矢量化区域边界和线状要智能数字化模块—Smart 素。 Digitizer •可是根据道路的中心线智能矢量化道路线; 桌面产品引擎模块—Desktop •可视化的操作流程环境Modler Production Engine •基于命令行的脚本语言Easi 桌面产品引擎附加模块 —Desktop Production Engine •桌面产品引擎的附加模块，提供有效的批处理能力 Plus 空间分析模块—Spatial Analysis •包括缓冲区分析、叠加分析、地形分析等 制图工具—Charting •添加图名、图例、比例尺和指北针等制图信息 自动采集工具—Auto Collection •控制点库管理器、控制点与同名点自动匹配。 自动配准工具—Auto •自动的图像对图像的配准 Registration 自动镶嵌工具—Auto Mosaic •影像自动镶嵌(颜色匹配与接边线自动提取); 航片模型— •航片正射校正与镶嵌; Airphoto Model •支持GPS与惯性导航参数输入、空三、框标点自动采集; 卫片模型— •卫片正射校正与镶嵌; 软件包描述 功能描述 Satellite Models •提供多种卫星的严格参数模型，可通过星历数据模拟新卫 星轨道模型; •支持的传感器:ASAR、 ASTER 1B、EROS、Hyperion EO-1、MERIS、 MODIS、SPOT 5，Formosat。 高分辨率卫片模型—High •针对SPOT5、 Quickbird、 Ikonos、EROS传感器模型，Resolution Models 生成精确的正射校正图。 RPC和通用模型—Generic and •卫星正射校正工具; RPC Models •应用RPC参数执行影像整射校正 雷达 DEM提取— •从Radar SAT影像上自动提取DEM; Radar DEM Extraction •主要功能同上，支持ASAR的DEM提取。 •可从航片、SPOT、IRS、ASTER、EROS、IKONOS、 Quickbird影像上自动提取DEM; 自动DEM提取—Automatic •主要功能包括:核线影像生成、自动DEM提取、DEM Extraction GEOCODE DEM、2D DEM手工编辑、出错点消除及内插 法。 •三维立体显示及特征提取; 三维立体测图— •支持新的输出格式:ESRI Shape Files (.shp)和Auto Cad 3D Stereo Format (.dxf) •支持Oracle 10g空间地理栅格数据; •提供ETL工具，灵活提取、变换和加载超过120种数据GeoRaster for Oracle 格式; •支持图像的批处理 •提供向导工具进行数据的转入转出操作 三维飞行浏览—FLY! 三维透视视场浏览和逼真的三维飞行 Polarmetric SAR Workstation •模拟多种类型的PLOSAR数据 网络地图服务—Web Map •WMS应用GIF, Jpeg, Pix格式发布矢量和栅格信息; Server •支持要素的空间查询和属性查询 •WFS发布要素的几何和非几何特征 网络特征服务—Web Feature •支持的空间操作包括重叠，包含等，支持逻辑运算和比较Server 运算; 网络覆盖服务—Web Coverage Server ( Available V10.0.1 ) 3.3 二次开发 PCI二次开发方式和Erdas Imageine的二次开发方式颇为类似，提供一个C/C++ SDK来提供底层接口，使用自身的EASI脚本语言来让 用户可以方便的创造、编辑和运行用户定制的所有SPANS和EASI/PACE所提供功能的图形程序。 在最新的PCI的二次开发包ProSDK中我们见到了一些新东西:ProSDK为用户提供了用C++、Java及Python等编程语言对Geomatica软件组件以应用程序的方式进行应用或扩展的能力。ProSDK V1.2进一步提供了拥有更多功能的灵活开发环境。ProSDK V 1.2发布了Windows XP和Linux(Red Hat企业工作站5和SUSE Linux 10.1),并兼容 Microsoft Visual Studio .NET/C++ 2003、gcc3.3、Python 2.4,以及Java 1.5。Python和Java开始支持了。 4 像素工厂 4.1 概述 像素工厂( Pixel Factory ,简称PF) 是当今世界一流的遥感影像自动化处理系统,集自动化、并行处理、多种影像兼容性、远程管理等特点于一身,代表了当前遥感影像数据处理技术的发展方向,主要用于地形图测绘、城市规划、城市环境变化监测等。 4.2 功能 像素工厂( Pixel Factory ,简称PF) 是当今世界一流的遥感影像自动化处理系统,集自动化、并行处理、多种影像兼容性、远程管理等特点 于一身,代表了当前遥感影像数据处理技术的发展方向,主要用于地形图测绘、城市规划、城市环境变化监测等。 PF 是一套用于大型生产的遥感影像处理系统,通常具有若干个强大计算能力的计算结点,输入数码影像、卫星影像或者传统光学扫描影像,在少量人工干预的条件下,经过一系列的自动化处理,输出包括DSM、DEM、正射影像和真正射影像等产品,并能生成一系列其他中间产品。 像素工厂系统具有四个用户界面:Main Win2dow , Administ rator Console , Information Console ,Activity Window ,所有的软件功能模块均内嵌在这四个界面的菜单中。 可处理多种传感器数据: (1) 光学卫星传感器 , SPOT 1-5 (HRV, HRG, HRS) , Landsat 7 , ASTER , IKONOS , QUICKBIRD , ERS , KOMPAST-2 , FORMOSAT-2 , ALOS-Prism Avnir-2, , IRS P5,IRS P6, , THEOS , SSOT , CARTOSAT-2 , GEOEYE-1 , WORLDVIEW-1 , CBERS 2) 雷达卫星传感器 ( , TerrasarX , RadarSat-1 , ERS , RadarSat-2. , EnviSat (3) 航空传感器 , 模拟框幅式相机 , ADS40/80 , UltraCamD , UCX , DMC , HRSC-AX, HRSC-AXW , DSS Camera. 完整的工具箱特点，超过200种最先进的算法: (1) 探测器校正 (2) 原始影像增强 (3) 多传感器的快速空三计算 (4) 快速自动生成和过滤同名点 (5) 自动提取DSM (6) 半自动提取DTM (7) 真正射和传统的几何校正 (8) 自动从DTM提取等高线 (9) 自动镶嵌(正射影像,高程影像和二次镶嵌), (10) 影像增强技术(dodging,contrast, equalisation, etc), (11) 影像和矢量的格式修改 12) 制图工具包 ( (13) 工作流程编辑器 多重最终产品 (1) 直接产品 , 数字表面模型DSM , 数字地形模型DTM(基于DSM过滤) , 真正射及传统正射影像 , 无缝真彩色及彩红外影像镶嵌 (2) 衍生产品 , ADS-40 立体像对 , 基于真正射影像的变化监测图 , 等高线图 可支持多种辅助参考数据 1) 高程参考数据 ( (2) Reference 3DTM (3) SRTM (4) DTM(客户提供) (5) 水平参考数据 (6) 地形图 (7) 经过地理坐标校准的影像 (8) GPS点 9) 矢量数据 ( 支持多种格式的输入输出 (1) 栅格数据:GeoTiff, BIL, ECW, ASCII Grid, DIMAP, DTE D, USGS etc. (2) 矢量数据:Shapefile, DXF 高度自动化的图像处理过程 (1) 快速进行多重传感器数据的区域网平差 (2) 快速、自动生成同名点 (3) 由多对立体像对提取高精度DSM (4) 由DSM高级过滤生成DTM (5) 自动真正射及传统正射影像纠正 (6) 自动检测建筑物，提取建筑边界 (7) 80%处理过程自动计算，仅有20%任务需由人工完成 (如， 编辑) 优异的图像处理性能 (1) 图像处理中心，由经过优化的软、硬件构成，专为处理海量 影像数据而设计 (2) 工作流管理方式，简化用户操作 (3) 多任务并行计算，自动排定任务时序 (4) 分布式架构，良好、灵活的互操作性 (5) 远远优越于人工处理的生产率 5 CASM Image Info 5.1 概述 CASM Image Info系统是我国少数几个具有自主知识产权的遥感数据处理软件之一，由中国测绘科学研究院与中国四维测绘技术北京公司联合研究开发。上世纪90年代末期以来的近10年，中国测科院一直是我国土地利用动态遥感监测的主要承担单位之一。基于该项工作的深入开展，近年来，测科院自主开发了CASM Image Info遥感软件。总体上，该软件的开发，由于有土地动态监测人员的参与或提出建议，编程人员尽可能的考虑了土地遥感调查/监测对系统的要求。Image Info在一定程度上具有自己的特色。这些，可以从近年我国的一些遥感单位的软件使用情况得到说明，如国土资源部航遥中心，北大遥感所、包括我们单位等，尽管都具备功能强大的国外软件PCI Geomatica、ERDAS Imagine、ENVI等，但也经常会不由自主的利用Image Info的部分功能。 Image Info从2003年的1.0版本，到现在的2.0，在界面、功能的系统性与全面性都有巨大的进步，或者说已具备一个正规遥感软件的雏型。从常规图像处理功能看，Image Info是完整的;从影像的纠正/配准、数据融合、图像镶嵌等更深层次的图像处理看，Image Info是具备的。然而，对于任何软件，不是具备某一功能，便标志着该功能可以满足实际工作的要求，还要看编程人员所使用的数学基础与数学模型，或者说 算法是否先进或合理。比如说，同样是HIS法进行数据融合，在使用PCI、ERDAS、ENVI等软件时，其融合效果是有很大区别的。因此，对于软件来说，功能的具备是起码要求，而处理效果的好坏才是权衡一个软件质量的最关键因素。通过对比国际上较好的PCI、ERDAS、ENVI软件与测科院的Image Info，认为从总体看，国外软件要优于国内软件，但国内软件也有自己的特色。 5.2 功能 受目前国内遥感单位对国外软件与国外卫星的依赖性影响，Image Info充分考虑了各种各样的文件格式转换与输入输出。尽管这是国产软件开发的无赖之举，但Image Info对这一问题的处理非常成功。无论是PCI、ERDAS、ENVI等软件的特殊格式，还是SPOT、IKONOS、Quick Bird等土地调查中可能利用的卫星数据格式，Image Info均可方便的读取并转换。 界面的友好不仅仅是软件使用者对软件的直观感受，也是图像处理过程中操作方便性、准确性的有效保障。在一定程度上，界面的合适性还会反映到工作效率上。Image Info基于国人的视觉效果与逻辑思维进行界面设置，由下拉式主菜单与两个遥感图像窗口(缩略图与滚动图)组成。下拉式菜单能方便的寻找功能命令，两个遥感图像窗口的缩略图可概略的了解整景(区)的图像概况，滚动图可无限制放大，可观察某局部图像的细节，这对影像配准/纠正时的控制点采集是相当方便的。另外，一般来说，任何软件，在数据的可视性显示时，为了保证操作者 的视觉效果，都会自动地进行一定的线性拉伸。对于这一点，Image Info优于ERDAS与ENVI。这样，在视窗图像存储时，能保存更好的图像效果。但是，Image Info软件缺乏内部数据存储功能，这是它的致命弱点。因为无论视窗图像存储效果怎样好，总会损失一定的信息。 就波段组合、大气校正、头文件编辑、色彩调整、亮度对比度调整、锐化处理等常规图像处理功能看，Image Info与其它遥感软件的基本相同。只是缺少坏线处理处理功能，且锐化处理效果比ERDAS稍差。 影像纠正/配准、数据融合、图像镶嵌等是土地利用调查中对SPOT IKONOS、Quick Bird等卫星数据必须进行的图像处理工作。通过-5、 以汨罗市280-292数据为示范进行操作，并对成果图像效果比较，认为Image Info具备这些图像处理功能，但效果相对ERDAS稍差，比ENVI稍好。 标准图幅的自动分割，是Image Info的特点。尽管其它软件也有相应的模块，但由于坐标系等原因，无论在分割效果还是分割效率上，都稍逊于它。这一功能可在土地调查的标准图幅制作中发挥重要的作用。 利用遥感图像进行人机交互式解译，是目前所有专门的遥感图像处理软件存在的共同问题。或许，编程者注重图像处理功能的开发，在制图方面没有专门的GIS软件进行投入。象其它软件一样，Image Info也不能完全满足土地调查中内业遥感解译的需要，只能借助Map GIS等软件工具进行。 6 ER Mapper 6.1 概述 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。 6.2 功能 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:Au MapInfo、Autodesk World、ER Viewer等，toCAD MAP、ArcView、 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。 7 Titan Image 7.1 概述 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”。 7.2 功能 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。