2017賽前輔導遙感應用組05envi二次開發(fā)素材包4-classic

ENVIClassic二次開發(fā)技術支持郵箱：ENVI-IDL@技術支持熱線：400-819-2881-5官方技術博客：http://www.envi.space官方技術qq群：514396478ENVIClassic函數列表批處理模式——在非GUI下使用ENVI使用IDL工作但偶爾需要用到ENVI的函數；進行大量ENVI處理而不需人工干預（批處理）；批處理模式的ENVI和正常模式下基本相同，該模式下要通過調用ENVI的函數庫來執(zhí)行ENVI的功能。ENVIClassic批處理模式啟動ENVI批處理模式envi,/restore_base_save_filesENVI功能分散在大約50個左右的IDLsav文件中，存放在ENVI安裝路徑下的Save目錄中。ENVI的核心sav文件包括ENVI的基本功能函數，動態(tài)運行函數以及ENVI運行所需的內部變量。模式初始化envi_batch_init模式關閉envi_batch_exitENVIClassic批處理模式\03ENVIClassic\test_FX_SegmentOnly_FIDFID是一個長整型的標量。FID用于ENVI程序操作文件，如進行打開或選擇，注意ENVI程序中所有對文件進行的所有操作和處理都通過該FID完成。在進行下一步處理時，要檢查FID是否有效；R_FID和M_FIDENVI程序產生處理的結果將包括一個R_FID,稱為返回FID；如結果數據是存在內存中，R_FID是訪問該數據的唯一方法；進行掩模處理的程序還包括一個M_FID，稱為掩模FID，它用于確定用作掩模波段的文件。ENVIClassic下的常用關鍵字DIMSDIMS關鍵字是一個5個元素長整型數組。它定義了欲處理數據的空間子集。DIMS[0]存儲一個打開的ROI區(qū)域的指針，僅在ROI被定義的時候使用，其它時候設為-1LDIMS[1]采樣的列起始位置SamplestartDIMS[2]采樣的列終止位置SampleendDIMS[3]行的起始位置LinestartDIMS[4]行的結束位置LineendPOSPOS關鍵字定義處理波段位置，是一個長整型數組；波段從0開始，例如，要處理第三波段和第四波段，POS=[2,3]。ENVIClassic下的常用關鍵字文件管理函數ENVI_PICKFILEENVI_SELECTENVI_OPEN_FILEENVI_FILE_MNGENVI_GET_FILE_IDS打開文件函數ENVI_OPEN_DATA_FILEENVIClassic常用函數數據獲取函數ENVI_GET_DATAENVI_GET_SLICE感興趣區(qū)函數ENVI_GET_ROI_DIMS_PTR數據生成函數ENVI_ENTER_DATAENVI_SETUP_HEADENVI_WRITE_ENVI_FILEENVIClassic常用函數調用格式ENVI_DOIT,‘XXXX_DOIT’,FID=FID,R_FID=R_FIDENVIClassic圖像處理接口\03ENVIClassic\test_resize_函數名稱功能描述ENVI_GET_TILE獲取影像分塊數據。ENVI_INIT_TILE初始化分塊處理并返回塊的ID號。ENVI_TILE_DONE分塊處理結束。ENVIClassic圖像分塊處理\03ENVIClassic\test_envi_ENVI組件介紹ENVI提供了以WIDGET_開頭的20多個功能組件來滿足用戶的需要，很多部件都包括“OK”和“Cancel”等按鈕方便用戶進行交互操作。事件管理WIDGET_AUTO_BASE創(chuàng)建頂級baseAUTO_WID_MNG進行事件管理ENVIClassic組件介紹\03ENVIClassic\test_envi_ENVIClassic功能擴展為ENVI添加功能并通過ENVI的菜單進行訪問。用戶能夠添加任意數量的用戶函數，每個函數都可以設置它自己的菜單選項。當用戶通過菜單選擇用戶函數時，將會執(zhí)行這些函數，如同ENVI的其它函數一樣。用戶函數和IDL程序沒有區(qū)別，可以稱為ENVI的程序。擴展補丁-介紹菜單結構包括主菜單和顯示窗口菜單，是由ENVI安裝路徑下的MENU目錄下的envi.men和display.men這兩個ASCII碼文件定義的。Envi.men文件定義了ENVI的主菜單，display.men文件定義了顯示窗口菜單。ENVI啟動時，這兩個文件被讀入并根據它們的內容構建ENVI的菜單條。要在菜單中添加內容，只需在這兩個文件中添加一行，并重新啟動ENVI。擴展補丁-添加菜單ENVI菜單系統(tǒng)結構使用文本編輯器打開envi.men文件。文件結構如下所示：0{File}1{OpenImageFile}{openenvifile}{envi_menu_event}1{OpenVectorFile}{openvectorfile}{envi_menu_event}1{OpenExternalFile}2{Landsat}3{Fast}{openfasttm}{envi_menu_event}每一行開始的數據定義了菜單項的層次。0表示最頂層，1表示一級子菜單，2表示二級子菜單，依次類推。擴展補丁-添加菜單ENVI菜單系統(tǒng)結構{OpenExternalFile}第一個大括號部分定義了顯示在菜單上的內容。{openenvifile}第二個大括號部分定義菜單項所賦給的用戶值。{envi_menu_event}第三個定義了事件響應理程序名稱，即使用的是用戶函數。需要注意：當編寫用戶函數時，大多數情況下，用戶值是沒有用的，這時候，可以將用戶值設為和用戶函數名一致。擴展補丁-添加菜單ENVI菜單修改方法1：修改文件在ENVI\menu\envi.men文件中添加如下部分：0{MyFunctions}0{MyFunctions}1{文件信息查看}{notused}{test_envi_file_info}1{文件多波段存儲}{notused}{test_envi_file_save}方法2：ENVI_DEFINE_MENU_BUTTON函數擴展補丁-添加菜單\03ENVIClassic\envi_file_為ENVI添加擴展工具編寫IDL代碼，實現讀取FY2C的功能為ENVIClassic添加菜單編譯為sav文件拷貝到save_add文件夾，重啟ENVIClassic即可擴展補丁-自動添加菜單\03ENVIClassic\envi_classic_read_植被增強擴展補丁調用IDL和ENVI的函數接口，實現功能ModisMCD12Q1批處理擴展補丁調用ENVI圖像處理接口，實現批處理完全約束最小二乘法混合像元分解利用IDL實現自定義算法，對ENVI進行功能擴展IDLViewer利用IDL組件搭建通用模板，可嵌入自定義功能，快速實現系統(tǒng)開發(fā)五個實例專題：植被增強計算NDVI波段運算得到新的綠波段(ndvigt0.2)*(0.3*nir+0.7*green)+(ndvile0.2)*green波段組合植被增強流程\03_ENVIClassic\envi_vegetation_專題：ModisMCD12Q1批處理定義投影投影轉換批量處理批處理工具功能\03_ENVIClassic\envi_mcd12q1_ENVI功能擴展：完全約束最小二乘法

混合像元分解ENVI提供了線性混合像元分解（LinearSpectralUnmixing），此工具只能進行一個約束條件，即分解豐度圖結果的和（一般情況下設為1）。但是得到的豐度圖經常會出現負值的情況，這是不合理的。理論上來講，一個像元內每種端元的豐度圖DN值范圍在0~1之間，并且和為1。這是兩個約束條件，因此可以利用完全約束最小二乘法進行混合像元分解，即擴展工具采用的算法。擴展工具采用均方根誤差（RootMeanSquareError，RMSE）對端元提取和混合像元分解結果進行精度評價，會保存在輸出結果的最后一個波段，波段名為RMSError。背景介紹本擴展工具的功能和技術亮點如下：采用了ENVI分塊技術，對于輸入文件的大小沒有限制；采用ENVI自帶的端元光譜收集面板（EndmemberCollection），操作便捷；在每一次循環(huán)時，對分塊數據進行混合像元分解和RMS的計算，效率最優(yōu)；對于所有波段值全為0的像元不進行分解和計算RMS，保持為0，起到掩膜效果。功能特點功能演示混合像元分解結果核心算法實現首先利用IDL編寫完全約束最小二乘法混合像元分解算法（FCLS_Doit），此算法調用了其他幾個核心函數，包含HYPERFCLS、INV、FCLS_MEAN等由于在算法實現過程中，考慮到輸入數據的大小，所以采用了ENVIClassic分塊處理技術，用到了如下接口：ENVI_GET_TILE：獲取影像分塊中的一塊。ENVI_INIT_TILE：初始化分塊處理并返回塊的ID號。ENVI_TILE_DONE：分塊處理結束。實現過程（1）用戶界面構建為了工具具有更好的通用性，選擇了如下接口：ENVI_SLECT：選擇輸入文件的組件。ENVI_COLLECT_SPECTRA：端元波譜收集界面，極大地降低了用戶界面的構建難度，并且保留了ENVI的操作習慣。WIDGET_OUTF：選擇輸出文件的組件。ENVI_REPORT_INC：設置ENVI進度提示界面狀態(tài)。ENVI_REPORT_INIT：ENVI進度提示初始化和結束。ENVI_REPORT_STAT：ENVI進度提示百分比或進度更新。實現過程（2）菜單定制與工具箱擴展同時采用了ENVIClassic與ENVI5菜單定制與工具箱擴展的接口，這樣的好處是可以同時在ENVIClassic和ENVI5中使用此工具。在ENVI5的Toolbox/Extensions文件夾下加入FCLSSpectralUnmixing工具在ENVIClassic中，將工具菜單添加到主菜單→Spectra