Паншарпенинг в QGIS с использованием Orfeo ToolBox: различия между версиями

Материал из GIS-Lab
Перейти к навигации Перейти к поиску
Нет описания правки
Нет описания правки
Строка 27: Строка 27:
[[Файл:Enable OTB.png|center]]
[[Файл:Enable OTB.png|center]]


Теперь в ''Processing Toolbox'' у вас появится набор инструментов ''Orfeo Toolbox''. К сожалению, в инструментарий входят только консольные утилиты, но не приложения (то есть модуль otbcli_BundleToPerfectSensor не доступен из QGIS). Поэтому не спешите сразу запускать утилиты паншарпенинга (''Orfeo Toolbox -> Geomentry -> Pansharpening''), так как здесь требуется, чтоы все входные растры имели идентичный экстент и разрешение.  
Теперь в ''Processing Toolbox'' у вас появится набор инструментов ''Orfeo Toolbox''. К сожалению, в инструментарий входят только консольные утилиты, но не приложения (то есть модуль otbcli_BundleToPerfectSensor не доступен из QGIS). Поэтому не спешите сразу запускать утилиты паншарпенинга (''Orfeo Toolbox -> Geomentry -> Pansharpening''), так как здесь требуется, чтобы все входные растры имели идентичный экстент и разрешение, то есть выполняется только вторая стадия. Чтобы выполнить первую - необходимо воспользоваться модулем ''Superimpose sensor'' (''Orfeo Toolbox -> Geomentry -> Superimpose sensor'').
 
==Ссылки по теме==
==Ссылки по теме==
[http://gis-lab.info/qa/pan-sharpening-erdas.html Паншарпенинг в ERDAS]
[http://gis-lab.info/qa/pan-sharpening-erdas.html Паншарпенинг в ERDAS]


[http://gis-lab.info/qa/grass7-landsat8-processing.html Обработка и интерпретация данных Landsat 8 (OLI) средствами GRASS GIS 7]
[http://gis-lab.info/qa/grass7-landsat8-processing.html Обработка и интерпретация данных Landsat 8 (OLI) средствами GRASS GIS 7]

Версия от 11:24, 4 апреля 2015

Эта страница является черновиком статьи.


В данной статье рассказывается о том как произвести паншарпенинг в QGIS посредством инструментария Orfeo ToolBox.

Введение

При работе с данными дистанционного зондирования Земли зачастую приходится решать задачу улучшения снимков с низким разрешением за счёт снимков с высоким. В QGIS нет встроенного инструмента паншарпенинга, но есть возможность подключения инструментов Orfeo ToolBox (OTB), где они есть.

Немного теории

На удивление сложно найти определение для слова "паншарпенинг". Попробуем сформулировать его своими словами взяв за основу описание из книги Шовергердт Р.А. Дистанционное зондирование. Модели и методы обработки изображений - М.: Техносфера, 2010. (с. 416):

Паншарпенинг (от анг. Panchromatic sharpening) - это процесс объединения изображений в пространственной области основная задача которого заключается в передаче высокочастотного содержания изображения с высоким разрешением (обычно панхроматического) изображению с низким разрешением (обычно мультиспектральному).

Одним из наиболее простых алгоритмов паншарпенинга является модуляция высоких частот. В этом алгоритме для получения улучшенного изображения в канале PXS панхроматический снимок PAN попиксельно умножается на изображение с низким разрешением XS, после чего полученный результат нормируется на низкочастотную компоненту панхроматического снимка PANsmooth (панхроматический снимок, обработанный сглаживающим фильтром с окном, соответствующим размеру пикселя изображения с низким разрешением):

Formula OTB pansharpening.png

где i и j - индексы пикселей.

Паншарпенинг в OTB и QGIS

С программной точки зрения процесс паншарпенинга делится на две стадии: 1) подготовительную, во время которой разрешение и экстент мультиспектрального растра приводится в соответствие с экстентом и разрешением панхроматического растра (это необходимо для проведения операций растровой алгебры, вовлекающих оба растра); 2) непосредственно паншарпенинг.

Использование утилиты OTB

OTB по своей сути является набором консольных утилит и приложений. За паншарпенинг отвечает приложение otbcli_BundleToPerfectSensor. Оно совмещает в себе обе стадии, описанные выше, и запускается следующей консольной командой:

 otbcli_BundleToPerfectSensor -inp pan_image -inxs xs_image -out output_image

где pan_image, xs_image и output_image соответсвенно - пути к панхроматическому, мультиспектральному и результирующему растрам. О дополнительных опциях читайте в документации.

Запуск паншарпенинга из QGIS

В QGIS инструменты OTB подключаются через модуль Processing. После установки OTB на компьютер зайдите в QGIS в настройки модуля Processing (Processing -> Options -> Providers) и активируйте интеграцию с OTB:

Enable OTB.png

Теперь в Processing Toolbox у вас появится набор инструментов Orfeo Toolbox. К сожалению, в инструментарий входят только консольные утилиты, но не приложения (то есть модуль otbcli_BundleToPerfectSensor не доступен из QGIS). Поэтому не спешите сразу запускать утилиты паншарпенинга (Orfeo Toolbox -> Geomentry -> Pansharpening), так как здесь требуется, чтобы все входные растры имели идентичный экстент и разрешение, то есть выполняется только вторая стадия. Чтобы выполнить первую - необходимо воспользоваться модулем Superimpose sensor (Orfeo Toolbox -> Geomentry -> Superimpose sensor).

Ссылки по теме

Паншарпенинг в ERDAS

Обработка и интерпретация данных Landsat 8 (OLI) средствами GRASS GIS 7