SARscape5.6.2新特性

SARscape5.6.2于2022年5月正式发布,匹配ENVI5.6.2版本,包含以下新功能和功能改进:

  • 重大变化:
    • SBAS:自动轨道精炼和重去平,GCP作为可选项,可以不用输入
    • 支持GACOS:可使用在线的大气校正产品GACOS在干涉处理和干涉叠加处理时进行大气校正
    • 时序分类:通过现象特征和参数分析对位移时间序列进行自动分类
    • 导入Setninel-1数据:支持从压缩包直接导入Sentinel-1数据,减少硬盘的使用空间
  • 数据导入
    • 新增支持海丝-1号C-Band数据导入
    • 新增支持StriX X-Band数据导入
    • 新增支持SICD数据
    • 新增支持ECMWF Era5数据下载
    • 新增支持JPL UAVSAR SLC L-Band机载数据导入
    • 新增支持GACOS数据下载
    • 新增参考高程DEM提取工具
    • Sentinel-1数据批量导入时新增导入日志记录
    • 支持RCM SLC Spotlight 模式数据导入
  • 基础模块:
    • 新增单时相强度数据处理工具
    • 新增增强型双极化SAR植被指数(DPSVI)计算功能
    • 新增CCD时序流程化工具
    • 新增海岸线提取工具
    • 新增船只识别分类工具
    • 新增SAR AIS匹配工具
    • 支持对地距数据进行多视处理
    • 滤波功能自动计算等效视数和改进的Lee滤波
  • 滤波扩展模块:
    • 高斯-伽马滤波功能自动计算等效视数
  • 干涉模块:
    • 对所有干涉输出文件可进行多视
    • 支持ALOS Palsar2 Spotlight数据干涉处理
    • 干涉工具新增大气相位校正功能
  • 干涉叠加模块:
    • 新增基于气象因素分析的形变类型分类工具
    • 新增基于模型参数分析的形变类型分类工具
    • 新增基于拟合度的形变类型分类工具
    • PS处理支持基于GACOS大气校正
    • PS干涉工作流处理、第一次反演和第二次反演优化,速度提升
    • SBAS处理自动进行轨道精炼和重去平
    • SBAS处理支持GACOS进行大气校正
    • 干涉图中可对阴影/叠掩区域进行掩膜
    • 干涉图生成和干涉图优化速度提升(解缠和k因子计算使用多线程)
  • 通用工具:
    • 新增生成注记图层工具
    • 新增船只注记工具
    • 新增shapefile文件切割工具
    • 新增相干性矩阵工具
    • 新增Sentinel-1镶嵌工具
    • 系统参数中新增设置是否自动生成注记图层的选项
    • 点云DEM融合工具更新
    • 新增在用户硬件上检查集群性能的测试
  • 新增22个Tasks:
    • [SARsImportSpacetyFormat] Import Spacety
    • [SARsImportSynspectiveStrixFormat] Import Synspective
    • [SARsImportSidd] Import SIDD
    • [SARsToolEra5Download] Download ERA5
    • [SARsImportUavsarFormat] Import UAVSAR
    • [SARsImportGacos] Import GACOS
    • [SARsToolsDEMExtractionReferenceHeight] Reference Height DEM
    • [SARsWF_ToolsGenericFilterSingleImage] Intensity Single Image Workflow
    • [SARsBasicFeEDPSVI] Enhanced DPSVI
    • [SARsToolCoastlineExtraction] Coastline Extraction
    • [SARsstackingUtilityTSAModeling] Process TS Parametrical Analysis
    • [SARsstackingUtilityTSPModeling] Process TS Phenomenological Analysis
    • [SARsstackingUtilityTSclassification] Process TS Classification
    • [SARscapeDataToAnnotation] Annotation Creation
    • [SARsShapeToTile] Convert point shapes to tiles
    • [SARsToolsSentinel1Mosaic] Sentinel-1 Ground-Slant Range mosaic
    • [SARsInSARStackSBASGenerateConnectionGraph] Index SBAS Generate Connection Graph
    • [SARsInSARStackSBASGeocode] SBAS Geocoding
    • [SARsInSARStackSBASInterferogramGeneration] SBAS Interferogram Generation and Unwrapping
    • [SARsInSARStackSBASInversionStep1] SBAS Inversion Step1
    • [SARsInSARStackSBASInversionStep2] SBAS Inversion Step2
    • [SARsInsarMultilooking] Insar Multilooking
  • 第三方支持:
    • SICD数据支持,SARscape是基于有6个库的1.6版本构建的,该版本目前支持SICD格式0.3.1,0.4.0,0.4.1,0.5.0,1.0.0,1.0.1,1.1.0,1.2.0,1.2.1,SIDD格式1.0.0,2.0.0,3.0.0版本
    • 船只监测功能集成了4.0版本
    • 点云DEM融合功能集成了PCL(点云库)10.1版本
  • 操作系统:
    • 支持Windows11 64-bit

1、数据导入

  • 新增支持海丝一号数据导入
    • SP SLC Spotlight Mode. Slant Range, Single-Look, Complex Products (SLC)
    • SM SLC Stripmap Mode. Slant Range, Single-Look, Complex Products (SLC)
    • NS SLC Narrow ScanSAR Mode
    • ES SLC Extra ScanSAR Mode
  • 新增支持Synspective X-band数据导入
    • SLC Single Look Complex (only for image geometry type slant-plane)
    • Observation modes
    • SL Sliding Spotlight
    • SM Strimap
  • 新增SIDD 数据支持
    • SIDD格式用于存储SAR数据产品和相应的元数据信息,用于向用户分发,该格式常与SICD格式结合使用,作为与传感器和软件无关的SAR图像的交换标准。
  • UAVSAR

注:目前支持单时相数据的处理,暂不支持时序干涉

图:由NASA/JPL-Caltech提供的无人机SAR数据

  • 支持ECMWF Era5的下载

此工具可查询及下载欧洲中期天气预报中心(ECMWF)提供的气象资料。目前该工具使用ERA5数据集,该数据集包含从1979年1月至今全球每小时的气象数据,空间分辨率约30km。可将SAR数据与Era5气象数据,温度、水汽、降水等进行对比。

图 意大利区域距地面2米的温度数据

  • 支持GACOS数据

该工具允许导入用于InSAR和干涉叠加处理的通用大气校正在线服务(GACOS) (http://www.gacos.net/)。

注:该功能改进了干涉处理过程的大气校正。

图:原始干涉图、GACOS模型、应用了GACOS模型的干涉图、应用了GACOS模型和高度相关大气相位畸变滤波器的干涉图

  • 参考椭球高DEM提取

提取图像的椭球高。支持以海平面为基准高程对图像进行地理编码。利用这一新特性的主要工具是船舶检测。

  • 哨兵数据导入工具优化
    • 哨兵数据导入时会生成一个txt文件,记录了数据导入的日志,当批量导入数据因某个原因停止时,继续处理时只导入那些之前没导入的数据。
    • 可以从zip压缩包直接导入Sentinel-1数据,以减少硬盘占用空间。
  • 支持RCM SLC Spotlight数据导入

2、基础模块

  • 单时相强度数据流程化处理工具

该流程化工具可对单时相强度数据进行如下处理工作流,生成滤波后的地理编码的强度数据:

    • SAR数据导入
    • 多视
    • 单时相滤波
    • 地理编码和辐射定标

图:地理编码和辐射定标后的强度数据

注:(1)该功能在对强度数据滤波和地理编码处理提高处理效率

(2)如果选择Non Local滤波方法,需要GPU

(3)如果选择Gamma滤波方法,需要该扩展模块的许可

  • 增强型双极化SAR植被指数(DPSVI)计算工具

该工具可计算增强型双极化SAR植被指数(DPSVI),该指数使用Co-Pol相干性和Dual-pol强度数据计算。可根据植被量估计土地覆盖(类似于光数据的NDVI指数)。

图:EDPSVI输出结果,这几个结果显示了全年植被密度和分布的变化

  • 相干性变化检测时间线和强度

该功能可以完成以下工作流处理,该工作流可生成地理编码的强度和相干图:

    • 导入通用SAR数据
    • 多时间相干性计算(时间线:第一时相与第二时相,第二时相与第三时相……,以此类推)
    • 相干性图地理编码
    • 强度图地理编码
    • 彩色合成

图:相干性图和强度图

  • 新增海岸线提取工具

该工具可以提取一系列形状文件,其中包含输入图像中检测到的海岸线,并按潮汐高度分类。

图:海岸线提取,不同的颜色线代表不同的潮位岸线

  • 船只监测工具优化
    • 对多普勒效应进行补偿,提高AIS信号与被探测雷达目标的匹配度
    • 在输入图像为VV极化分辨率为10米(距离和方位像素间距)时,利用哨兵-1数据训练的神经网络对识别的舰船进行分类。分类结果保存在输出的矢量文件中,有一列属性是神经网络识别出的每种船型。
  • 多视工具优化
    • 支持对地距数据进行多视处理
  • 单时相滤波工具优化
    • 滤波时自动计算等效视数(ENL)和对人工地物滤波改进(Lee和Refinement Lee滤波方法)

3、滤波扩展模块

  • 支持自动计算等效视数ENL

4、干涉测量模块

  • 干涉图多视
    • 所有的干涉输出文件都可以进行多视
  • 支持Palsar2 Spotlight干涉测量处理
  • 大气相位延迟校正
    • 通过使用外部数据(GACOS)去除大气效应
    • 对解缠的相位进行地形相关的大气效应去除(适用于地形变化剧烈和分层大气)

5、干涉叠加模块

  • 新增时序分类工具

该工具可使用外部气象数据(雨、温度等)或分析形变模型(线性、二次和正弦)在时间序列上对形变进行分类,该工具可对时序InSAR进行高级后处理和分析。

图:位移分类地图,不同的颜色代表了形变的不同类别

  • PS处理改进
    • PS处理支持使用GACOS进行大气校正(http://www.gacos.net/ )
    • PS干涉工作流处理、第一次反演和第二次反演优化,速度提升
  • SBAS处理改进
    • SBAS处理自动进行轨道精炼和重去平
    • SBAS处理支持使用GACOS进行大气校正
    • 基于解缠相位的地形相关大气模式去除(地形变化较大的情况下)
    • 干涉图中可对阴影/叠掩区域进行掩膜
    • 增加去除低相干区域的其他掩模的选项
    • 干涉图生成和干涉图优化速度提升(解缠和k因子计算使用多线程)

6、通用工具

  • 新增栅格图层注记功能

该面板可以在ENVI视图中创建注记文件,在以下步骤完成时创建:地理编码和辐射校正、相位转高程和地理编码、相位转形变和地理编码、SBAS地理编码和PS地理编码。注记图层显示了数据集的基本信息,可用于制图。

图 使用“生成栅格注记”工具生成的注记图层

  • 新增船只注记功能

该工具以SAR AIS匹配工具生成的矢量文件作为输入,可以生成每个目标的名称注记图层,用来进行深入分析。

图:从船舶检测工具检索到的船只,从SAR AIS匹配工具检索到的名称

  • 新增Shape分块工具

此工具用于将一个或多个shapefile切割成规则大小的分块,得到规则的网格点。

图:Shapefile分割前后

  • 相干性矩阵可视化工具

该工具可以以矩阵格式表示相干图像,其中行和列表示进行相干计算的日期。可用于如下两种情况:

    • 分析时间序列中的相干性,如用于目标检测或作物生长监测;
    • 参考对SBAS参数设置进行优化(如连接图参数、第一次反演、第二次反演的参数)

图:左边是与红框内区域相关的相干性矩阵,右图是相干性图

  • 新增Sentinel-1镶嵌工具

该工具支持将已经在SARscape中导入的Sentinel-1斜距或者地距(非地理编码)SAR数据(_slc_list、_gr)进行镶嵌。该工具根据极化、采集时间和观测几何对图像进行分组,对每组数据分别进行镶嵌。该工具可以:

    • 对不同时相覆盖同一区域的不同frame进行处理
    • 对不同时间或轨道的数据分别进行自动分组和镶嵌

图:哨兵数据镶嵌功能

  • 系统参数新增注释

系统参数设置中新增注释选项,允许启用或禁用在ENVI视图中自动生成地理编码的注释图层,可选项有:地理编码和辐射校正、相位转高程和地理编码、相位转形变和地理编码,SBAS地理编码,PS地理编码,船舶检测SAR和AIS匹配。

图 系统参数中新增注记选项

  • 点云DEM融合工具更新

点云Dem融合工具更新,可对用于融合的点云数据进行配准、点云滤波和距离约束插值。

7、集群功能

集群诊断现在还包括一个简单的基准测试,用于自动检查可用处理节点上的存储和计算性能。以预先判断资源利用、瓶颈和其他可能影响总体性能的潜在问题。

图:与CPU性能相关的诊断输出示例

图:与存储性能相关的诊断输出示例

8、其他

  • ESA网站下载Sentinel-1数据和ASF网站下载Sentinel-1数据合并到Sentinel-1 MultiDownload功能
  • 不再提供GTOPO30功能
  • 下一个版本将会去除ECMWF下载功能,新功能ECMWF Era5将取代该功能
  • 下个版本将不再支持Geogrid PALSAR-1数据
  • 下个版本SARscape将会对坐标系统进行重新构建
posted @ 2022-05-12 17:46  ENVI-IDL技术殿堂  阅读(4345)  评论(3编辑  收藏  举报