Harris Geospatial ... 3 ・ワークフローによる画像処理...

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    16-Mar-2020
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  • GETTING STARTED WITH ENVI

    Harris Geospatial株式会社

  • i

    目次

    ENVIの概要 ....................................................................................................... 1

    手順書に入る前に ............................................................................................... 9

    ENVIの起動について ....................................................................................... 13

    ENVIインターフェースの概要 ......................................................................... 14

    ディスプレイツールについて ........................................................................... 16

    環境の設定 ....................................................................................................... 19

    画像の表示 ....................................................................................................... 21

    画像の比較 ....................................................................................................... 33

    画像を閉じる .................................................................................................... 37

    画像の解析 ....................................................................................................... 39

    ENVIの拡張 ENVI MODELER ....................................................................... 66

    APPENDIX A: INTERLEAVEについて ............................................................ 83

    APPENDIX B: 分類法の特徴 ............................................................................ 85

    APPENDIX C: 幾何補正 .................................................................................. 87

  • 1

    ENVI の概要

    ENVI (Environmental for Visualizing Images)は、リモートセンシングデータ(衛星画

    像、航空写真、パンクロ、マルチスペクトル、ハイパースペクトル、レーダ etc.)に

    特化した画像処理システムの統合アプリケーションです。 ENVI5.0から全ての機能を

    シングルインターフェース内に統合し、ツールのアイコン化、メニューの検索機能が

    充実し、操作性がより向上しました。また、今までの ENVIの機能に加え、ワークフ

    ロー形式の解析処理を備えた結果、画像処理の初学者から熟練者まで、全ての方々に

    スムーズに画像処理を行っていただけます。

    ENVIでは、データ解析・可視化に非常強い IDLというプログラミング言語をエンジン

    として持っており、大容量のデータに対しても非常に高速な処理を実現しています。

    また、この IDLを使用すれば、特殊データの読み込みメニュー、独自アルゴリズムメ

    ニューを ENVIのメニューに追加することも可能で、ユーザ固有のニーズにも柔軟に

    対応する環境が用意されています。

  • 2

    機能概要

    ・データ読み込み

    Landsat、SPOT、IKONOS、QuickBird、ASTER、MODIS、ALOS、

    WorldView-1,2,3といった汎用的なセンサのラスタデータから、Shape Fileや DXF

    といったベクタデータも読み込み可能で、ラスタデータの上に重ねて表示すること

    が可能です。

    ・対話的な画像処理

    表示した画像に対して、ストレッチング、カーソル上のデータ値、データの変化等

    を即座に結果を見ることが可能です。

    ・パンクロ、マルチ、レーダ画像処理

    画像の切り取り、回転、幾何補正、バンド間演算、主成分分析、空間統計、フィル

    タリング、エッジ抽出、その他一般的な画像処理機能に対応しています。

    ・ハイパースペクトル解析

    ハイパースペクトルデータを使用し、画像から詳細な地表面特性を判別することが

    可能です。アルゴリズムはハイパースペクトル解析分野の研究者とともに解析され

    ている複雑なものですが、ウィザードを使用することにより簡単に解析結果を求め

    ることが可能です。

  • 3

    ・ワークフローによる画像処理

    教師付分類、教師なし分類、差分抽出、分類画像に対しての差分抽出、幾何補正、

    特異点抽出、可視域解析のワークフローを提供しています。ワークフローでは、ダ

    イアログに表示される処理の順に操作を進めていくことで、簡単に解析結果を導き

    出すことができます。プレビューウィンドウもあり、パラメータ設定の結果を確認

    しながら進めていくことが可能です。

    ・時系列解析、動画再生ツール

    ENVI5.2より、複数のデータセットを時系列順や波長順にアニメーション表示する

    時系列アニメーション表示ツールや、一般的な動画ファイルを再生し画像フレーム

    を ENVIの Viewへ取り込むことが可能な FMVツールが新機能として追加されま

    した。アニメーション表示は動画フォーマットとして保存することもできます。

    FMVツールから画像フレームとして ENVIに取り込んだ画像には、相対的なタイ

    ムフレームがありますので 2フレーム間での移動体の速度解析など様々な解析が可

    能となります。

    ・ベクターツール

    ベクタデータを読み込み、クエリ機能で属性データから条件に合うベクタ情報を抽

    出し、ラスタ GIS解析を行うことが可能です。分類画像のクラスからベクタを抽出

    する機能も搭載されています。また、ENVIは、ArcGISとの親和性が高く、ラスタ

    データの解析後、データをワンクリックで ArcGISへ移動することができるため、

    解析結果に付随するベクタ情報をストレスなく付与、編集することが可能です。

  • 4

    ・ENVI for ArcGIS Tools

    ENVIでは、ArcGISとの連携が強化され、ArcGISのツールボックスに ENVIの画

    像解析ツールが加わりました。その結果、ArcGISから ENVIへ移動せずに画像解

    析を行うことが可能です。

    ・DEM(標高データ)解析ツール

    標高データを使用することにより、

    視野領域解析、傾斜角、アスペクト

    角、陰影付き画像等の作成を行うこ

    とが可能です。DEM画像から、3D

    鳥瞰図の作成、それを用いたフライ

    トシミュレーションのアニメーショ

    ン作成。また、有償の追加モジュー

    ルである DEM Extraction module

    を用いれば、精度の高い DEMを容

    易に作成することが可能です。

    ・点群データ処理機能

    点群データの解析処理ソリューションの ENVI LiDARが ENVIに統合され、ENVI

    のツールボックスから起動が可能になりました(Windows版のみ)。大容量の

    LiDARデータから DEM・DSMの抽出や 3D表示をシンプルな操作で実施可能で

    す。また、後述の Feature Extractionモジュールを使用することで建物や樹木のオ

    ブジェクト抽出も可能になります。

  • 5

    ・オプションモジュール機能

    モジュール名 内容

    Atmospheric Correction

    Module

    マルチ・ハイパースペクトル画像の大気補正を行うモ

    ジュールです。画像内の大気の影響を除去します。

    DEM Extraction Module ステレオペア画像から標高データ(Digital Elevation

    Model)を抽出するモジュールです。

    Feature Extraction

    Module

    オブジェクト分類法のモジュールです。従来のピクセ

    ル値の統計から分類する方法と異なり、ユーザの求め

    るオブジェクト(車、屋根、河川、湖等)を画像から

    抽出します。

    また、点群データ解析ツールである ENVI LiDARで

    はこのモジュールを使用することで建物、木、鉄塔な

    どのオブジェクトを抽出することができます。

    Photogrammetry Module 対応衛星画像からオルソモザイク画像を作成するため

    のモジュールです。ステレオペア画像を使用すること

    で 3次元点群データの生成も行うことができます。

    NITF Module NITFデータの読み込み、書き込みをサポートするモ

    ジュールです。

    ENVI Crop Science 衛星画像や UAV / ドローンなどで取得したマルチス

    ペクトル画像を用いて、圃場の健康状態や作物の数量

    把握を簡単に行うためのモジュールです。

    SARscape 合成開口レーダ(SAR)画像の解析処理を行うための

    モジュールです。基本的な処理や干渉解析に加え、追

    加のオプションを