ENVI中基于SuperView1立体像对数据提取DSM和点云数据

ENVI 5.4的摄影测量扩展模块（原正射校正扩展模块）增加了两个工具，分别为：

• Generate Point Clouds and DSM by Dense Image Matching——利用高重叠度的多景图像（例如立体像对）提取点云数据和DSM。


• RPC Orthorectification Using DSM from Dense Image Matching——利用高重叠度的多景图像（例如立体像对）提取点云数据和DSM。并基于此DSM对输入栅格图像进行正射校正。

*注：以上两个工具需要摄影测量扩展模块许可支持。

工具的使用非常简单，默认参数即可，下面做简单介绍。

工具1

位于Toolbox/Terrain/Generate Point Clouds and DSM by Dense Image Matching

参数介绍：

• Input Rasters：输入高重叠度的多景图像，例如立体像对数据；


• Input DEM Raster：可选项，输入DEM数据；


• Block Adjustment：是否进行区域网平差，默认Yes；


• Terrain Type：两个选项，分别为Flat、Mountainous。根据实际情况选择；


• Minimum Overlap：指定两景图像之间的最小重叠度。当某两景图像的重叠度小于此值时将被忽略。有效范围为0-100，默认55。


• Matching Threshold：此值表示匹配误差，0代表完美匹配。默认值为15。设置此值越小，越能提高可信度并减少误匹配；设置此值越大，将有助于捕捉细节，但是有可能造成过度误匹配。


• Edge Threshold：有效范围0-100，默认值为5。此关键字不太好翻译，请自行理解（Set a lower value to include more mismatches in areas with poor contrast. Set a higher value to force rich texture and edge information in accepted matches）。


• Quality Threshold：质量阈值，有效范围0-100，默认值为60。每个像元会进行质量检查，主要基于匹配窗口图像的相似程度。质量检查有助于提升位于特征边缘的像元的精度。设置此值为0将导致估算所有匹配像元的高度，并生成很大的点云（LAS）数据，有可能包含很多冗余的、错误的点云数据。增加此阈值，将生成较少匹配点（和较小的LAS文件），但是点云质量较好。默认值60是一个可靠的、合理的阈值，可以生成高质量点云数据。设置更高的值将导致点云密度稀疏，并有可能存在数据空缺的情况。


• Refine Point Clouds：如果设置为Yes，输出的点云数据高度会被平滑处理，但是将丢失亮度或颜色信息。


• Output Point Cloud Directory：设置输出点云数据的路径。将在此路径下生成多个las文件。可在ENVI LiDAR中同时打开这些las文件。


• Output DSM Raster：设置输出DSM文件路径，TIFF格式。

工具2

位于/Geometric Correction/Orthorectification/RPC Orthorectification Using DSM from Dense Image Matching

参数介绍：

前6个参数与工具1一致，请参考上文。

• Output Pixel Size：输出正射校正结果的空间分辨率。


• Resampling Method：重采样方法。


• Grid Spacing：正射校正控制点像元间隔，默认为10，单位像元。此值越大，正射校正效率越高，但是精度越差。设置此值为1，并使用高精度DEM时，将执行严格正射校正。


• Output Raster：设置输出正射校正结果文件名。


• Output DSM Raster：设置输出DSM结果文件名。

美图欣赏

全色立体像对得到的正射结果和提取的DSM（空间分辨率为1米）。

细节欣赏：

提取的点云数据：

SuperView-1同时提供了多光谱立体像对，同样可以提取DSM（空间分辨率为2.5米）。多光谱正射校正结果叠加DSM效果如下图所示。