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首页遥感图像处理软件PCI-使用手册
本书重点介绍了加拿大PCI Geomatica遥感图像处理软件的基本功能与操作,供广大PCI客户及爱好者学习和使用。本书分为四个部分,共25章及附录。第一部分简要介绍PCI Geomatics公司及其软件产品,第二部分介绍PCI Geomatics Geomatica软件的基础知识及高度集成、操作灵活的主要浏览模块Focus,第三部分介绍PCI Geomatics Geomatica强大的全数字摄影测量系统OrthoEngine模块,第四部分介绍PCI Geomatics Geomatica的其他模块,包括ImageWorks、GCPWorks、FLY!、Xpace、Visual Modeler、Author、Chip Manager、ACE等。
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内容简介
本书重点介绍了加拿大 PCI Geomatica 遥感图像处理软件的基本功能与操作,
供广大 PCI 客户及爱好者学习和使用。本书分为四个部分,共 25 章及附录。第
一部分简要介绍 PCI Geomatics 公司及其软件产品,第二部分介绍 PCI
Geomatics Geomatica 软件的基础知识及高度集成、操作灵活的主要浏览模块
Focus,第三部分介绍 PCI Geomatics Geomatica 强大的全数字摄影测量系统
OrthoEngine 模块,第四部分介绍 PCI Geomatics Geomatica 的其他模块,包括
ImageWorks、GCPWorks、FLY!、Xpace、Visual Modeler、Author、Chip
Manager、ACE 等。
PCI Geomatics 的另一产品 EASI+即是命令行操作方式,又是编程工具,本
书没有涉及,详情及 PCI Geomatics 提供的函数库、类库等,请参考相关手册,
或者向加拿大阿波罗科技集团北京办事处咨询。
此外,PCI Geomatics 众多的软件产品包括 INSAR、APP、SPANS 等将在
以后的版本中加入,请读者注意加拿大阿波罗科技集团北京办事处网站发布的
相关信息,网址是:WWW.APOLLOTG.COM。
由于笔者水平有限,加之时间仓促,错误及疏漏在所难免,将在以后的版
本中纠正和完善。关于本书的内容及编排,请读者不吝赐教。
2001 年 10 月
目 录
引 言...............................................................................................................................1
第一部分........................................................................................................................2
第 一 章 PCI 公司及软件产品简介.........................................................................2
第二部分........................................................................................................................8
第 二 章 PCI 软件产品系列及特色.......................................................................8
第 三 章 PCI 软件的安装与启动.........................................................................9
第 四 章 PCI 数据文件的结构与文件管理工具.................................................11
第 五 章 工程与地图..............................................................................................16
第 六 章 文件操作命令..........................................................................................17
第 七 章 影像数据读取与存储..............................................................................27
第 八 章 投影设置................................................................................................31
第 九 章 数据显示与漫游......................................................................................32
第 十 章 定比例尺缩放与无极缩放......................................................................45
第十一章 影像增强.................................................................................................47
第十二章 影像灰度值、剖面、直方图、光谱图及散点图.................................50
第十三章 编辑.........................................................................................................52
第十四章 影像分类.................................................................................................63
第十五章 汉字注记与符号.....................................................................................68
第十六章 制图.........................................................................................................69
第十七章 算法库.....................................................................................................70
第三部分......................................................................................................................72
第十八章 ORTHOENGINE 的功能及操作.............................................................72
“SKY TO MAP”
软件提供的地球信息产业的全面解决方案
引 言
九十年代,加拿大人发明了一个新词—,泛指与获得地球信息有
关的知识和技术,将遥感、 和摄影测量等都归入名下,我国遥感学界泰斗
1
陈述彭先生建议将其译为地球信息科学。这个词汇的提出是有着深刻背景的。
遥感技术迅速发展,应用领域越来越广,成为资源环境和全球变化监测的重要
手段,是遥感技术使人类可以用“天神之眼”来了解自己的家园—地球;信息时
代正步履铿镪地到来,当人们认识到日常处理的信息有 以上与空间位置有
关时, 这个边缘又交叉的学科,忽然成为一个举世瞩目的巨大产业;随着
计算机软、硬件技术的进步,数字摄影测量也结束了其漫漫长路上的贵族生涯,
实用化、大众化的数字解析技术代替人工的光机模拟解算技术的革命即将完成。
这些技术无论在科学思想上还是在功能用途上都是紧密相连的,因为它们有一
个共同的定位—获取与地球有关的信息,因此可以纳入一个统一的学科体系。
因为 与摄影测量已经是有一定规模的产业,而遥感是这二者的支撑,因此
它们也构成了一个共同的产业、共同的市场。在我国地球信息科学暨产业,也
已经炒得火热,从 遥感、、技术的讨论与实践中就可见一斑。在
这样国际背景下,加拿大的 公司秉承其国人的创新精神,凭借其强实力与
财力及政府的支持,提出了“从天空到地图”的口号,为地球信息
产业提供了全面的解决方案,此举可类比于 为其电子商务的全面解决之道
提出“四海一家”的口号,让人们深切感受到技术进步的恢弘之势。
第一部分
第 一 章 PCI 公司及软件产品简介
一、公司及软件的发展
年,加拿大医生博士创建了公司,总部设在多伦多,最初的意思是
2
, 因 为 在 加 拿 大 已 经 有 一 家 公 司 注 册 为
意为感知器,神经网络理论中的一个术语,为了尽早开张,这位先生干脆地
将自己的公司命名为,没有任何的含义。总裁的做人风格在以后影响了软件的风格,
这种风格就是追求实用而不是花哨。公司成立后,很快地从做医学影像处理软件转到遥感
图 像 处 理 软 件 , 其 产 品 为 !"#"!!$$ "% &
'# "%(!),到了九十年代,该软件
在功能上已超过这一领域的先驱美国!*+"公司的产品,取得世界领先地位。,年公
司收购了西班牙的-.+"公司,该公司原为世界第三大产品供应商,排在$)
和!*之后,其产品为"/。0年公司又收购了加拿大的公司!公司和法国的
12$)3 45公司,前一公司其产品为"",是一个功能
全面的微机软件,后一公司的产品为专业制图软件"!。同年,公司又取得了加拿
大"%研究所的的股权,该研究所有世界领先的"*成像处理和干涉"*数据处
理软件。 同时,!依然是其最大的一个部门,产品是专业遥感图像处理软
件!"#"!和$6、*('、6、71.8等独立产品以及全系列
数字摄影测量软件9)!$;-.+"*)的产品是"/,在年已经
加入产品,!9"-"是公司将其旗下的四个主要产品系列,
也就是!"#"!、("/,"")、"!、9*-:9!//!,集成到
一个具有同一界面、同一使用规则、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 !9"-"。并开发了空间数据服务器软件。"%提
供的产品是"*合成孔径雷达成像处理器、"高级精细"*成像处理器和7干涉
"*数据处理。有了这么多的产品,使得公司在遥感数据处理、和数字摄影测量
领域都取得了世界领先地位,具有明显的综合优势。
对于 多年来一直致力于向地学界提供全方位解决方案的 公司来说,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 , 年努力, 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;;;;!9"-"。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、 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。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。
二、全面的解决方案—软件的十大技术优势
敢于提出“从天空到地图”的口号,不仅仅是因为有了诸多的产品,更多的自信是来自
于技术上的优势,纵观的全部产品,可总结出十大技术优势:
5专业遥感图像处理
3
遥感技术发展到今天,已经是一个相当庞杂的体系,各种不同类型的遥感数据有其独特
的信息获取机理和处理应用方法。在软件中,遥感数据可分为四类:第一类为常规光
学遥感数据,如航片、-、9-、*等,对于这类数据,可使用经典的图像处理技术;
第二类为特殊光学遥感数据,开发了美国气象卫星"<:**和高光谱数据的专门处理模
块;第三类为常规"*数据,即单波段、单极化到多波段、多极化的"*数据,针对这类
数据,开发了*('产品;第四类为新概念"*数据,即全极化和干涉"*数据,
对这两种数据,软件有专门的处理模块。
遥感信息的获取和传递是一个复杂的物理过程,为了得到能正确定位的本真物理量数据,
需要对遥感数据做很多的校正工作,针对这些校正已发展了很多专业方法。软件中的
这类专业模块有调制传输函数-7图像复原、大气校正和航片、卫片的正射校正模块
(现已被9)!$代替)。
56技术与库文件管理方式
6技术是软件的很多产品所采用的一项令人激动的特殊技术,即对
多类图像和矢量数据格式,包括工业标准格式、专门遥感数据记录格式、重要机构专用数
据格式以及其它主要的图像处理和软件的数据格式等,无须用户给出格式类型,可自
动识别,直接读写。这一技术,使用户摆脱了繁琐的数据格式理解和转换工作。
5雷达数据处理
雷达由于具有全天时、全天侯获取数据的能力,加上在海洋、冰雪、植被、地质、军
事很多应用领域的独特优势,引起了各国的普遍重视,有人提出了九十年代是雷达遥感的
时代,如果注意到目前的运行星载遥感系统,已经有多少是"*系统,又有多少在计划中
就会知道这一结论是恰如其分的。公司紧紧抓住了这一发展趋势,在雷达数据处理领
域始终保持了绝对的世界领先地位。要得到"*图像,需要经过一个十分复杂的成像处理
过程,加拿大的+"公司用了二十年的时间,才完善了"*成像软硬件系统。如今,使用
提供的"*,就可以实现只有地面站才能装备的庞大系统所能实现的全部功能。购买
原始信号数据,可节约一大笔开支,而且用户可根据自己的应用目的,灵活控制成像过程
也就是控制信息的增强压制和表现方式,避免了地面站的流水作业产品不适合特殊应用目
的的情况。的"提供了针对海洋应用、点目标检测军事应用和特殊构像情况如大
视角的远距离成像的精细成像处理算法,这个产品是超前的,因为雷达遥感应用领域的很
多专家才刚刚认识到:欲把应用深入下去,必须从头(成像)做起,已可以提供完善
的产品了。在常规"*图像处理方面,提供的软件的特色是为"*图像几何校正这一
难题的解决,提供了完备的解决方法,另外提供了丰富的滤波、纹理分析、辐射校正与定
标、变化检测和图像质量评价工具。提供的另一个软件包可以用*(的立体像对
提取+!,这是目前这一领域唯一的一个实用化的软件,利用雷达立体像对提取+!与利
用光学立体像对提取+!相比,难度在于雷达图像特征复杂,同名点的匹配需要复杂的数
学方法。
全极化数据充分地利用了电磁波的除波段外的另一种资源—极化偏振,每种地物都有
其特定的极化响应特征,利用全极化数据可以解决很多的定量遥感问题,如提取生物量、
土壤水份、表面粗糙度、冰雪厚度等,而且该种数据的应用领域还有待于进一步的开拓。
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lbleibo
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