ENVI学习总结报告

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ENVI/IDL学习总结报告

XX部 XXX

本部门组织XX月XX日至XX日前往XX大学参加为期五天的ENVI/IDL学习，本人受益

匪浅，收获良多。下面介绍一下学习内容，并结合现有的工作发表一下心得体会。

一、软件简介

ENVI是一个完整的遥感图像处理平台，其软件处理技术覆盖了遥感影像数据的各类基本操作和图像分析工具。其优势众多：它将众多常用的图像处理过程集合成流程化的图像处理工具，进一步提高了图像处理的效率；底层开发语言IDL可以帮助用户轻松添加扩展功能，是进行二维或多维数据可视化、分析和应用开发的理想软件工具；ENVI与ArcGIS的整合为遥感和GIS一体化集成提供了一个典型的解决方案，实现了影像数据处理、分析、管理、发布共享的空间信息工程化和流程一体化；企业级服务器产品ENVI Services Engine 能够以Web Services方式组织、创建和发布先进的ENVI/IDL图像分析能力，并部署到任何集群环境或者云平台中，为客户提供在线按需的遥感服务。

ENVI的应用非常广泛，涵盖了科研、环境保护、气象、石油矿产勘探、农业、林业、医学、国防安全、地球科学、公用设施管理、遥感工程、水利、海洋，测绘勘察和城市与区域规划等各个领域。

二、学习内容

本次学习的主要内容有遥感软件ENVI的操作与应用以及IDL语言的使用入门，具体包括遥感图像处理基础操作、基于不同场景不同专题的遥感应用、IDL语言快速入门以及基于IDL语言的二次开发等。

1、ENVI部分

在开始具体的软件操作之前，老师首先介绍了遥感影像的一般处理流程以及相关的遥感基础知识，并且简要介绍了常用卫星数据的获取来源和卫星参数。

其次为ENVI软件的基础操作部分，即学习了在ENVI环境下不同文件类型的打开、显示、保存，头文件的编辑以及常用系统设置的修改等基本操作。

后面的学习则是按照五个专题分别讲述ENVI软件的各项操作、功能及其应用： “高分影像的分类和城市绿地信息提取”专题主要学习了利用0.5米空间分辨率的WorldView-2影像通过正射校正、图像融合、快速大气校正、面向对象的信息提取等操作得到城市绿地的分布范围。

“湖泊水质遥感监测”专题学习了利用国产环境小卫星CCD数据反演太湖叶绿素a浓度的完整流程。整个过程涉及环境小卫星的数据读取、图像裁剪、几何校正、FLAASH精确大气校正、实测数据与影像数据的匹配、Excel最小二乘法回归反演模型、Bandmath反演水质参数等内容。

“植被覆盖度反演”专题以两幅北京地区Landsat8影像为数据源，采用改进的像元二分模型详细介绍植被覆盖度遥感估算过程，涉及Landsat8影像大气校正、图像镶嵌与裁剪、NDVI计算与统计、Band Math使用等。

“气溶胶遥感监测”专题介绍了利用MODIS L1B 1KM数据进行气溶胶反演的完整流程，专题涉及了MODIS L1B数据的辐射校正、几何校正、云检测、采用暗像元法（DDV）进行气溶胶反演等内容。此外，专题还学习了如何使用IDL编写的扩展工具来完成相应的任务。


“林冠状态遥感动态监测”专题是以两个不同成像时间的Quick Bird多光谱图像为数据源，通过检测影像中黑松树林冠状态的变化来监测森林的健康状况。其具体操作内容为：先面向对象分类提取出林区，并做快速大气校正；然后对不同时相的同一种植被指数作差值运算得到植被指数差，这些植被指数差能反映两个时间段森林林冠变化状况；最后确定一定的阈值范围，阈值范围反映的就是监测区森林健康状况变化情况，即林冠状态的变化，从而提取虫害受灾区域。

2、IDL部分

IDL(Interactive Data Language)语言是第四代科学计算可视化语言,集开放性、高维分析能力、科学计算能力、实用性和可视化分析等特点为一体，ENVI软件便是利用IDL语言开发出来的经典之作。

任何编程开发语言的学习都是一个由浅入深的过程，这次IDL开发部分的培训也是如此，但由于时间有限，同样采取的是专题式教学来传授重点内容：

首先学习掌握了IDL的各类语法基础，包括变量的定义与使用、运算符的使用、数组运算、字符串、指针、结构体、链表和哈希表等结构的定义和相关操作函数的使用；其次学习数据的输入输出，重点关注了ASCII文件，二进制文件，JPEG图像，ENVI HDF头文件等的读写操作；然后学习了如何使用IDL语言以及ENVI提供的二次开发工具对ENVI的功能进行增强，添加新的功能函数或调用ENVI已有的功能，其具体内容有ENVI的波段运算和波谱运算、ENVI Classic功能扩展与二次开发，并介绍了全新的ENVI5.1面向对象的开发模式；最后鉴于难度和时间的限制，老师以演示举例的方式简要介绍了IDL与其他语言混合编程技术，IDL与ArcGIS一体化集成开发技术以及ENVI企业级服务器产品——ENVI Services Engine。

三、体会感想

1、关于ENVI软件和IDL语言开发

从个人的使用经历来看，新版本的ENVI软件在遥感图像处理和分析方面确实有了很大的改善提高。在来到自动化中心之前，我使用过的遥感软件只有Erdas,对此类软件的感受就是慢，而且容易死机。后来因为参与海珠生态城项目而第一次接触ENVI软件，工作电脑上的版本还是年代久远的4.6版，界面和显示都比较简单，交互操作也很不适应，加之电脑硬件配件不高，在运行时经常会有死机退出的现象，这也使我延续了之前的看法。

而本次培训使用的ENVI产品是最新的5.1版本，与Esri合作之后，ENVI在软件界面和显示控制上有了很大的改观，尤其是更符合了ArcGIS用户的习惯，同时考虑到老用户以及部分功能的使用，保留了与传统的操作界面一致的ENVI Classic。此外，新版本增加了对新传感器数据和文件格式的支持，并且对于常用的遥感处理流程，新版ENVI吸收了一些新的算法思想，提供了许多流程化工具箱，使得遥感图像的处理和分析更加简单高效。最后加之中山大学GIS实验室的电脑配置也很好，这次学习过程中的遥感影像处理速度都比较快，而且处理之后的成果也比较好。

对于IDL语言，这次是我第一次接触，两天的学习肯定是不能使人精通的，况且内容跳跃性大，主要还是以熟悉了解为主。但是从介绍的案例来看，随着IDL语言自身的发展，使用IDL扩展ENVI的功能，定制个性化的ENVI软件，或者借助ENVI的接口来做二次开发正越来越被广泛的应用。在个人看来，如果需要在遥感应用的某一领域进行更加深入的研究和学习，大批量的处理分析遥感数据，或者开发相应的遥感处理分析及成果展示系统，那么掌握IDL是必须的。

2、关于本次培训学习内容在实际工作中的应用

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