envi处理海思一号数据全过程详解
文章目录
- 一、海思一号卫星基础信息
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- 1、产品命名规则
- 2、传感器拍摄模式
- 二、预处理流程
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- 1、参数设置
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- 1）设置输入输出的文件夹
- 2）设置要处理卫星的分辨率参数
- 2、数据导入
- 3、多视处理
- 4、滤波处理
- 5、地理编码
近期由于我要处理海思一号的图像，处理过程做了记录，希望对大家可以有帮助哦
一、海思一号卫星基础信息
海丝一号卫星是我国首颗商业 SAR 合成孔径雷达卫星，也是国际首颗C波段轻小型SAR卫星，同时它是国内高校首颗面向海洋和海岸带科学观测的SAR遥感卫星，于2020年12月22号成功发射。
1、产品命名规则
MMM_BB_TTT_LFPP_YYYYMMDDTHHMMSS_AAAAAA_RRRRRR.EEE
解释如下：
| 命名元素形式 | 元素描述 | 元素值域 |
|---|---|---|
| MMM | 任务标识符。BC1 项用于TY38-C1 地面处理设备生产的产品。 | BC1, BX1 |
| BB | 成像模式标识符。 SM适用于 StripMap产品； NS，ES分别适用于Narrow ScanSAR 和Extra ScanSAR 模式的产品； SP适用于 SPOT模式产品。 | SM, NS, ES, SP |
| TTT | 产品类别。 | SLC, ORG |
| L | 处理级别。 | 1, 2 |
| F | 产品类别。 | S (Standard), U (User) |
| PP | 极化。 | SV (Single VV polarisation) |
| YYYYMMDDTHHMMSS | 产品的开始日期和时间。 | 使用 T分隔的年月日时分秒 |
| AAAAAA | 采集任务编号 | 000001-999999 |
| RRRRRR | 数据产品标识 | 000001-FFFFFF |
| EEE | 产品格式扩展名。 | Zip/tar.gz |
如：BC1_SM_SLC_1SSV_20211012T051030_002454_000996.zip
可以看出，是3米分辨率的条带模式成像，L1级SLC标准产品，VV单极化。
2、传感器拍摄模式
海丝一号载荷极化方式为VV单极化，重返周期3天，主要有三种拍摄模式：
- 条带模式Stripmap（SM）：3m@20km；
- 扫描模式ScanSAR（NS/ES）：20m@100km，10m@50km；
- 聚束模式SpotSAR（SP）：1m×5m@5km×5km；
二、预处理流程
以下就是我用envi软件处理海思一号数据的全过程，我处理的是SLC单极化的海思一号数据。
1、参数设置
1）设置输入输出的文件夹
点击File/Preferences在打开的面板中选择左边第三个Directories，设置好自己要处理的输入输出文件夹，要导入的数据也会自动打开设置的输入文件夹，导出的数据都会默认在这个文件夹中输出，建议每做一步新建一个文件夹，方便查看自己每一步都生成了些什么文件，也方便对照自己是哪一步出错的。
2）设置要处理卫星的分辨率参数
选择Toolbos/SARscape/Preferences/Preferences specific，在打开的界面中，选择Load Preferences->VHR（better than 3m），这一个要根据自己要处理的卫星分辨率来设置，面板的右边会自动生成所选参数的相关的信息，点击ok即可。
2、数据导入
在Toolbox中，选择/SARscape/Import Data/Single Sensor/Spacety。
- 数据输入面板（Input Files）
- 输入文件（Input File List）：输入自动找到的.safe文件
- 参数设置面板（Parameters）：主要参数（Principal Parameters）
- 极化方式（Polarization）：ALL，输出所有的极化数据，可以选择只输出同极化或者交叉极化的数据；
- 对数据重命名（Rename the File Using Parameters）：True。软件会自动在输入文件名的基础上增加几个标识字母，如增加“_VV_slc”。
- 数据输出面板（Output Files）
上面三步都设置好后，点击 Exec，开始导出，漫长的等待之后，可以看到除了生成图像文件外，还包括Shapefile格式的图像轮廓线。
数据导入后会有Completed提示，表示成功导入。
3、多视处理
单视复数（SLC）SAR图像产品包含很多的斑点噪声，为了得到最高空间分辨率的SAR图像，SAR信号处理器使用完整的合成孔径和所有的信号数据。多视处理是在图像的距离向和方位向上的分辨率做了平均，目的是为了抑制SAR图像的斑点噪声。多视的图像提高了辐射分辨率，降低了空间分辨率。输出雷达强度图像。（这个我在前面的博客也写过，有兴趣可以看这篇）
在Toolbox中，选择/SARscape/Basic/Intensity Processing/Multilooking
在Multilooking面板中：
- 数据输入（Input Files）面板，单击Browse Files按钮，选择SLC数据，此处选择上一步导入得到的slc数据，根据选择的输出Grid Size=3自动算出了视数。（视数就是距离向和方位向的比值，此处为2×2）
- 参数设置（Parameters）面板，主要参数（Principal Parameters）中，多视的视数和输出的制图分辨率按照默认。
- 数据输出（Output Files）面板，输出路径及文件名，
建议新建一个文件夹，方便对比和查看，结果自动添加_pwr后缀。
上面设置好后，单击Exec按钮执行，漫长的等待ing，
然后成功导出！
4、滤波处理
从连贯SAR传感器中获取的图像都有斑点噪声，可通过空间滤波方式抑制噪声。
（1）Toolbox中，选择/SARscape/Basic/Intensity Processing/Filtering/ Single Image Filtering
（2）在Filtering Single Image面板：
- 数据输入（Input Files）面板，单击Browse Files按钮，选择需要滤波的雷达强度图像。
注：也可以选择地理编码后的雷达强度图像。
- 参数设置（Parameters）面板，主要参数设置（Principal Parameters）为
- 滤波方法（Filter Method）：Frost。有8种滤波方法
- 方位向窗口大小（Azimuth Window Size）：5
- 距离向窗口大小（Range Window Size）：5
- 等值视数（Equivalent Number of Looks）：-1
说明：窗口设置越大，滤波效果越平滑，需要的时间越长
- 数据输出（Output Files）面板，设置输出路径和文件名，默认自动添加了_fil的后缀。
（3）单击Exec执行。
此处选择Frost滤波，滑动窗口大小为5*5，也可以根据自己的需求选择其他滤波方式。
设置好要输出的文件夹后，点击Exec执行。
5、地理编码
目前SARscape只支持海丝一号数据的地理编码，暂时不支持辐射定标，如后向散射系数计算等。
（1） Toolbox中，选择/SARscape/Basic/Intensity Processing/Geocoding/Geocoding and Radiometric Calibration
（2） 打开Geocoding and Radiometric Calibration面板：
- 数据输入（Input Files）：选择上一步得到的滤波结果。
注：也可以选择导入的SLC、多视后的PWR强度数据。
- 可选文件（Optional Files）：Geometry GCP File和Area File这两个文件是可选项，这里不使用这两个文件。
- 投影参数（DEM/Cartographic System）：选择
Geo-GLOBAL，其他默认。
注：可以选择提前下载好的DEM数据，输出与DEM一样的投影坐标信息就是。
- 参数设置（Parameters）面板，主要参数（Principal Parameters）
- 像元大小（X Grid Size）：3
- 像元大小（Y Grid Size）：3
- 辐射定标（Radiometric Calibration）：False
其他默认。
- output files面板，选择输出路径和文件名，默认自动添加了_geo后缀。
（3）单击Exec执行。
输出结果中，除了输出一个ENVI格式的结果文件，同时还输出一个8bit、Geotif格式的拉伸结果图像，KML格式的外接边文件。
选择好要输出的文件夹，点击Exec执行即可。
成功导出！
好了，以上就是我做的海思一号的预处理全部流程，我的参考在此 传送门