创建高质量镶嵌图的技巧
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创建高质量镶嵌图的技巧
Anonym 2015年10月29日，星期四
与ENVI软件工程团队合作，让我有机会从终端用户的角度测试新的和增强的功能。ENVI 5.3 Service Pack 1对无缝镶嵌工具（及相关API）进行了一些改进，以更好地支持Landsat影像。我亲自尝试了使用海岸线掩膜创建镶嵌图，并减少可见云量的效果。我认为结果非常棒。在本文中，我将分享一些帮助您创建高质量影像镶嵌图的技巧。
上图是由三幅不同的Landsat 8场景组成的西西里岛真彩色镶嵌图。我选择这个特定地点是因为它有来自不同日期的重叠飞行路径。下图显示了在ENVI中显示的源影像：
选择影像
Landsat 8场景可以从美国地质调查局的 EarthExplorer 网站下载。以下是一些寻找能产生最佳视觉质量的影像的技巧：
- 不同路径（如上图所示）的影像在颜色和辐射质量上可能有显著差异。当选择来自不同飞行路径的影像时，尽量找到时间范围尽可能接近的那些。例如，我选择的三幅源影像是在10天内获取的。
- 将搜索限制在云量低于20%（最好是10%）的影像。在相应半球的夏季月份，尤其是在亚热带纬度附近，找到低云量场景的机会最大。
接下来的步骤需要进行一些准备工作，以使影像为镶嵌做好准备。
预处理和掩膜
我这里描述的场景是为视觉分析生成真彩色镶嵌图。如果您正在为光谱分析创建镶嵌图，则应首先将源影像校准为光谱辐射率并进行大气效应校正。您不应在无缝镶嵌工具中进行任何颜色校正或羽化处理，因为这会损害数据的光谱完整性。
海洋像素会扭曲用于场景间有效色彩平衡的统计。为了开始排除海洋像素的过程，我下载了GSHHG高分辨率全球海岸线数据集（Wessel和Smith，1996）。我使用ENVI提取了西西里岛海岸线的矢量记录，然后将该矢量记录保存到shapefile中。我使用海岸线边界作为每幅源影像的掩膜，从而将海洋像素标记为‘NoData’。您可以使用相同的过程将镶嵌图限制在行政或流域边界内。
我将每幅掩膜后的影像保存为一个新的ENVI格式文件，该文件仅包含可见光波段。这将减少创建镶嵌图时的处理时间。
镶嵌
一旦我将掩膜后的场景导入到无缝镶嵌工具中，我就尝试了各种显示选项（同时预览结果）以获得最佳的视觉质量。我知道我可以在它们重叠的地方叠加场景，以便将更好的场景置于顶部。下图显示了一个示例，其中我将场景2重新排序到显示堆栈的顶部以隐藏不需要的云量。
我尝试了一些色彩匹配选项，发现基于重叠区域（相对于整个影像）计算直方图统计数据，能更有效地最小化场景之间的色调和颜色差异。
在场景相接的边界处，我选择自动生成接缝线，并在接缝线两侧设置50像素的羽化距离。这消除了场景之间的任何硬边缘，并在它们相接处更有效地融合了影像。
最后，我将镶嵌图保存为GeoTIFF格式。整个过程只需几分钟即可完成。要了解更多关于创建镶嵌图的信息，请访问我们在线文档中心的 无缝镶嵌 主题。
参考文献
Wessel, P., and W. H. F. Smith. “A Global Self-consistent, Hierarchical, High-resolution Shoreline Database.” Journal of Geophysical Research 101 (1996): 8741-8743.