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结合 SAR 与光学影像信息的强大力量

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结合 SAR 与光学影像信息的强大力量

Jason Wolfe 2024年7月31日,星期三

尽管光学影像是地理空间分析的重要组成部分,但它受限于云层覆盖和黑暗环境。SAR 通过穿透雾霾、云层和烟雾,并在白天和黑夜都能采集数据,从而超越了这些限制。此外,SAR 能够提供其他数据源不易获取的信息。通过将 SAR 与光学影像结合,可以确保全面的影像数据分析。

利用 ENVI SAR Essentials 增强您的分析能力

随着 ENVI® SAR Essentials 的发布,将合成孔径雷达(SAR)数据集成到 ENVI 工作流中变得前所未有的简单。这套新工具集使用户能够在 ENVI 中无缝处理和分析 SAR 数据与光学影像,以创建强大的增值产品。在本篇博客中,我将重点介绍几个示例——展示 ENVI SAR Essentials 如何为土地覆盖分类和地形特征描述提供额外的洞见和前所未有的精度。

土地覆盖分类 – 实现更高的精度

融合 SAR 和多光谱数据可以显著提高土地覆盖分类的精度。SAR 传感器捕获地表粗糙度、纹理和土壤湿度等细节——这些是仅凭光学影像无法提供的。

实验亮点

未使用 SAR:仅使用光谱数据,我对一幅包含十三个可见光至短波红外波段的 Sentinel-2 影像进行了最小距离监督分类,获得了 78.6% 的总体精度。

使用 SAR:通过在 Sentinel-2 数据集中加入两幅 Sentinel-1 强度 SAR 影像(VV 和 VH 极化),并使用 ENVI SAR Essentials 进行处理,总体精度提升至 95.7%。雷达信号会因植被、平坦表面、潮湿土壤、高大结构和其他材料而产生不同的反射和散射。因此,SAR 强度影像有助于区分不同的地表类型,使得影像数据分析在诸如土地覆盖分类等应用中更加精确。

地形特征描述:揭示隐藏的地貌

SAR 的相位分量对于局部地形特征描述极为宝贵。通过使用具有相似采集几何特征的重叠 SAR 数据集,可以生成详细的高程表面模型(DSMs),这是仅靠光学数据无法创建的。

示例工作流:

DSM 创建:使用 ENVI SAR Essentials 中的 SAR DSM 生成工作流,处理了两幅伊朗地区重叠的 Umbra 场景(单视复数据集)。这些场景具有上升轨道、VV 极化以及相似的入射角和方位角。

生成的 DSM

地形阴影: 使用 ENVI 地形阴影工具,基于 DSM 创建了一幅地形晕渲图。

等高线绘制: 在 DSM 上绘制了等高线,用于详细的地形分析。

视域分析: 使用 DSM 配合视域分析工具,揭示了从一个山顶点可见(绿色)和不可见(红色)的区域。

无缝集成以增强分析能力

使用 ENVI SAR Essentials 创建的输出产品可以进一步利用 ENVI 的分析工具进行挖掘,从而通过高级功能增强您的影像数据分析。ENVI SAR Essentials 可直接随 ENVI 安装,确保所有处理都在一个应用程序内完成,这简化了您的工作流并提高了效率。

通过将 SAR 和光学影像整合到您的分析中,您可以解锁地理空间情报的新维度,使您的数据更加全面和可操作。探索 ENVI SAR Essentials 的可能性,提升您的分析能力。

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