ENVI实战-影像的下载和矢量边界裁剪-编程知识

ENVI实战-影像的下载和矢量边界裁剪

实验1：学会使用不同的遥感数据检索和下载平台

目的：学会使用不同的数据平台，检索和下载所需的遥感数据。

过程：

①基于地理空间数据云的数据检索和下载方法：

A.网站进入：网络搜索：https://www.gscloud.cn/网站，打开“地理空间数据云”，初始用户需要进行账号的注册和登录，此后可对数据进行访问。

B.数据检索：点击“高级检索”，在页面中可通过一系列条件的设置来实现数据的筛选和过滤，在数据集中可挑选Landsat系列、Sentinel系列、MODIS系列等不同的数据源；在空间位置中，可选择“行政区”、“矢量文件”、“手动绘制”等方式对数据进行空间范围的筛选；在时间范围中可以确定数据的时间范围，包括年、月、日等；在云量中可以保证数据的检索质量，点击“检索”即可在下方查看符合条件的数据结果。

C.数据下载：选择要下载的一景影像，可以在右侧的地图框中查看数据覆盖的范围。确认无误后，点击“箭头”按钮即可完成数据下载。

②基于ESA平台的数据检索和下载方法：

A.网站进入：网络搜索：https://dataspace.copernicus.eu/网站，打开欧空局数据云平台，初始用户需要点击“Login”，在弹出的窗口中按要求完成用户的注册，此后可对ESA拥有的数据资源进行访问。

B.数据集挑选：登录后，点击页面的“Explore Data”按钮，进行数据检索，选择“Data collections”进入，选择“Sentinel Data”数据集，点击“Sentinel-2”，进入界面后点击“Explore Sentinel-2 Data”可对哨兵2号的数据进行浏览。

C.数据检索：点击“SEARCH”，对数据进行筛选，本次将数据源选择为“SENTINEL-2”，传感器选择为多光谱成像仪“MSI”，调整云量控制按钮为“5%”；在“TIME RANGE”中设置时间间隔为“2020-03-02”到“2020-04-02”；在右侧可以绘制感兴趣的研究区域，此处选择家乡附近区域绘制矩形框；最后点击“Search”，可以筛选出符合上述条件的影像数据。

D.数据下载：查看过境的全部影像，对感兴趣的影像，点击“Download”按钮可以完成数据的下载。

实验2：裁剪数据，标注家乡位置

目的：综合应用影像数据的裁剪和镶嵌方法，对原始数据进行处理。

过程：

此处以Sentinel-2影像为例，记录家乡卫星影像数据的处理过程。

①数据加载：打开ENVI软件，在文件选项卡中打开存有数据的文件夹，由于家乡所在的县市一共有两景影像覆盖，点击10m分辨率的UP和DOWN影像，加载到ENVI中。两景影像在颜色上存在较大差异，需要在拼接时进行处理。

②影像镶嵌：在ENVI工具箱中找到“图像镶嵌”工具，选择“无缝镶嵌”，选择加载的影像数据，在弹出的窗口中进行直方图匹配、颜色校正、自动生成接边线、输出路径设置等操作，点击“完成”，图像完成镶嵌。

③家乡区域裁剪：导入南康区行政边界Shp数据文件（图3），选择工具箱中“感兴趣区”工具，选择“利用ROI裁剪图像”，在弹出的窗口中选择刚刚镶嵌好的影像。然后，选择导入的家乡shp作为ROI，将“掩膜ROI之外的影像？”改为是，并将“掩膜背景值”修改为0，修改文件名称，点击确定，完成家乡影像的裁剪。

④标注家乡位置：在ArcMap中标注家乡点位坐标，保存为点要素数据，在ENVI中打开家乡点位坐标数据，在上方的“添加注记”功能中选择“添加文本”，将家乡名输入，完成最终的成品。

仿照上述操作，完成Landsat8影像数据的裁剪和家乡标注。

结果：

南康区2020年3月15日的Sentinel-2真彩色影像和2020年2月8日Landsat8真彩色影像显示结果如下：

选择本人所在的上犹江沿岸村庄进行对比，左图为10m空间分辨率的Sentinel-2数据，右图为30m的Landsat8数据，对比发现，前者能够较为清晰地展现地表的山体，建筑、水体等地物，后者限制于空间分辨率，相对逊色一些。另外，由于影像的拍摄日期不同，受天气等状况以及传感器性能等影响，Landsat8数据相较于前者色彩呈现和亮度等均存在差异。