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ENVI精准农业工具包——ENVI Crop Science 1.0.1

(2017-09-04 14:41:32)
标签:

envi农业

精准农业

农业遥感

cropscience

分类: ENVI

2017年,ENVI官方推出了一个农业工具包,叫做ENVI Crop Science,并在8月份升级到1.0.1版本。本工具包提供了一些精准农业和农学分析工具。目前仅适用于ENVI 5.4版本。需要特殊许可支持,提供单独的安装文件。

 

完整英文原版帮助请访问http://www.enviidl.com/crop_science/

 

功能简述如下:

l  获取作物的株数,包含每一株作物的地理位置和大小;

l  计算每一株作物的特殊指标(如高度、光谱指数等)的均值、最小值、最大值和标准差;

l  将提取到的作物位置输出为Shapefile文件;

l  生成定位作物预期位置的格网,需要预先指定3个特殊点位置;

l  识别逐行排列的作物,去除杂草、野草等不在队列中的地物;

l  识别逐行排列作物中间的缺口,即漏种区域;

l  创建热点图,可以直观显示一个区域内植被的相对健康程度。

 

计算作物指标(Calculate Crop Metrics

作物指标(Calculate Crop Metrics工具可以统计每株作物的指标,需要输入单波段图像和Crop Count工具输出的json文件。输出结果可选分类图像或灰度图像(像元值即具体指标均值)。如下图计算的是Green Ratio Vegetation Index

ENVI精准农业工具包——ENVI <wbr>Crop <wbr>Science <wbr>1.0.1
本工具适用于高分辨率的无人机或其他航空影像。

光谱指数统计(Calculate Crop Metrics with Spectral Index

本工具与计算作物指标(Calculate Crop Metrics工具功能类似。支持输入多光谱数据,选择特定光谱指数进行计算和统计。例如选择NDVI,则结果在一定程度上反应了作物的健康程度。

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作物计数(Crop Count

作物计数(Crop Count工具的输入栅格要求为高分辨率的单波段(例如NDVIGRVI等)图像。本工具可以对作物进行定位和计数。输出结果为ENVI分类图像,圆环形状。

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创建作物位置格网(Create Crop Location Grid

创建作物位置格网(Create Crop Location Grid工具用于估算作物位置。需要预先指定3个特殊点。生成结果为圆形分类图像。适用于作物均匀分布的区域。

 ENVI精准农业工具包——ENVI <wbr>Crop <wbr>Science <wbr>1.0.1

转换为矢量(Crops To Shapefile

首先需要使用作物计数(Crop Count工具输出作物json文件,然后将其输出为shapefile文件。

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作物增强(Enhance Crops 

作物增强(Enhance Crops 工具可以增强作物个体,以提高后续处理精度。例如可以将增强结果输入到作物计数(Crop Count工具中。在作物增强(Enhance Crops 工具中可以设置有效像元值的最小值和最大值,同时可以选择是否逆转像元值。

 ENVI精准农业工具包——ENVI <wbr>Crop <wbr>Science <wbr>1.0.1

本工具适用于高分辨率的无人机或其他航空影像。

识别作物缺口(Find Crop Gaps

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逐行作物识别并去除异物(Find Rows and Remove Outliers

本工具识别一个区域内逐行排序的作物,并移除杂草、野草等异物。

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热点分析(Hotspot Analysis

热点分析(Hotspot Analysis工具可以辨识图像中相对特殊的区域。ENVI通过计算空间聚集因子局部统计量(Getis-Ord Gi* local statistics)来对相似像元进行聚类。此算法评估每一个像元与指定距离的周围像元,将其归类为hotcold(分别统计高、低像元值的聚类特征)或中立(不具备统计学意义)。热点分析工具可以用来分析一片区域的作物健康变化情况。

下面右图中,颜色越绿,说明作物越健康。

 ENVI精准农业工具包——ENVI <wbr>Crop <wbr>Science <wbr>1.0.1

热点分析(Hotspot Analysis工具可以单独使用。但是其他农学工具建议按照流程进行使用,当然也可以作为独立工具使用。

其他说明

ENVI精准农业工具包提供的工具可以独立使用,也可以按照流程进行使用。

例如,下面是计算作物指标(crop metrics的流程。

 ENVI精准农业工具包——ENVI <wbr>Crop <wbr>Science <wbr>1.0.1

开发接口

ENVI Crop Science中的所有功能均开放了调用接口。

ENVIAgCalculateCropMetrics

ENVIAgCalculateGetisOrd

ENVIAgCropCount

ENVIAgCrops

ENVIAgCropsToShapefile

ENVIAgEnhanceCrops

ENVIAgCalculateAndRasterizeCropMetricsTask

ENVIAgCalculateAndRasterizeCropMetricsWithSpectralIndexTask

ENVIAgCountAndRasterizeCropsTask

ENVIAgCreateAndRasterizeCropLocationGridTask

ENVIAgCropsToShapefileTask

ENVIAgEnhanceCropsTask

ENVIAgFindAndRasterizeCropGapsTask

ENVIAgFindRowsAndRemoveOutliersTask

ENVIAgHotspotAnalysisTask

ENVIAgSpectralHotspotAnalysisTask

 

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