泰坦遙感圖像處理軟體

泰坦遙感圖像處理軟體(Titan Image)是在充分吸收了國內外優秀遙感軟體優點的基礎上,由北京東方泰坦科技股份有限公司研發的完全自主智慧財產權的新一代優秀的國產遙感圖像處理軟體平台,是“國家863商用遙感數據處理專題”的重大科技成果的結晶。它目前已達到了和國際知名遙感圖像處理軟體同等技術水平,具有架構先進、全中文互動式操作界面,功能強大、性能穩定、二次開發方便簡單等特點。該軟體由集成環境、影像工具箱、幾何配準、影像鑲嵌、影像對象分類、雷達數據處理、高光譜數據處理、三維可視化、流程化定製九大功能模組組成。

一、Titan Image V7.0簡介
Titan Image能夠面向測繪、國土、規劃、農業、林業、水利、環保、氣象、海洋、石油、交通、地震、國防、教育等行業提供涵蓋影像處理、信息提取、信息分析、製圖輸出等一系列功能的遙感信息工程完整解決方案。
經過幾年來用戶的廣泛使用及市場檢驗,Titan Image已獲得廣大用戶的一致認可,並且已經被很多行業用戶選定為本行業的底層支撐軟體平台。基於Titan Image軟體的優良表現,該軟體被國家多部門多次表彰,並被指定為“國家級重點新產品”。
二、Titan Image V7.0特點
1、強大的數據支持能力
1) 能夠直接操作PCI PIX、TIF、GEOTIFF、BMP、JPEG、RAW主流遙感影像數據格式,並支持Titan GIS 、ArcView SHP、MapInfo MIF、DXF幾十種數據格式的讀取、轉換。
2) 採用了獨創的海量影像段頁式動態存取技術,支持大數據量遙感影像的快無限制級顯示、訪問處理,同時與Titan影像庫實現高效協同工作
3) 支持眾多衛星感測器數據,並緊密跟蹤最新衛星數據源,快速增加新數據源支持能力。
2、豐富而穩定的圖像處理功能
1) 具備豐富、穩定、專業的遙感圖像處理功能,提供影像增強、濾波、分類、融合、幾何校正、鑲嵌等常用處理功能,並提供雷達圖像處理、面向對象分類、三維等高級功能模組。
2) 提供一系列特有圖像處理功能,包括:支持6S模型的大氣校正以及周期噪聲去除;快速、可靠的自動影像匹配,以及基於Delauny三角網小面元微分精確幾何校正;支持Ikonos、Cerbers2B、北京小衛星等國內外高分辨遙感數據正射校正;支持PanSharp高解析度光學遙感數據融合,以及光學數據與雷達數據小波融合;自動、快速的影像鑲嵌功能,以及方便的鑲嵌線選取、影像勻色等功能;基於專家規則庫、面向對象的影像專題信息提取功能。
3、方便、友好的操作方式
1) 基於國內用戶使用習慣的深入調研和理解,提供貼合用戶操作的習慣全中文界面和操作流程,界面友好,操作方便,易學易用;
2) 提供流程化處理模組,用戶在可視化環境下通過簡單點擊操作即可創建複雜的處理流程;
3) 支持多任務處理功能,允許用戶同時執行多個處理操作。系統以後台執行操作的方式,並行執行多個處理任務。提高圖像處理的效率,節省用戶的時間。
4、強大的GIS功能
支持大多數常用GIS數據源,提供對矢量庫、影像庫、影像檔案、各種GIS專題數據的疊加顯示及地圖整飾工作;提供了高質量、專業化的影像圖製作。
5、豐富的二次開發函式館
1) 提供功能強大的、靈活的API開發函式館,支持Microsoft Visual C++、Borland C/C++、C++ Builder等開發環境的二次開發;
2) 提供集成大部分常用遙感圖像處理功能的開發框架GeoWorks,使用戶無需在底層算法和基礎功能上耗費太多時間,即可搭建專業遙感套用系統。
三、Titan Image V7.0軟體功能模組介紹
Titan Image V7.0主界面包括軟體集成環境模組、幾何配準模組、影像鑲嵌模組、雷達數據處理模組、高光譜數據處理模組、三維可視化模組、流程化處理模組七個部分。其中,集成環境下又涵蓋了影像增強、常用濾波、影像融合常用功能,幾何配準模組是對影像進行幾何精校正和基於多種衛星模型的正射校正的功能模組;影像鑲嵌則提供了對影像的拼接和鑲嵌後影像的勻色操作等功能;雷達數據處理模組和高光譜數據處理模組是Titan Image V7.0的高級模組,提供雷達數據的入射角、後向散射係數計算和高光譜圖像的平面場光譜重建、波譜分割、圖像立方體等操作;三維可視化模組能夠整合高程數據、遙感紋理數據、矢量數據、地物模型數據構建三維場景,進而進行瀏覽、查詢、分析等套用;流程化處理模組可根據用戶定義的流程對影像執行相應的操作。
1. 集成環境模組
該集成環境集成了影像增強、影像濾波、影像融合、遙感圖像常規處理、專題信息提取等遙感圖像處理功能,以及矢量渲染、矢量編輯、專題製圖、空間分析等地理信息處理功能,是空間信息處理一體化綜合平台。
2. 影像處理工具箱模組
影像處理工具箱模組涵蓋了常規影像處理功能,包括:大氣校正、影像增強、影像濾波、影像變換、影像分類、影像融合、投影設定與變換、常用影像操作和其他影像處理等功能,是一個強大的影像數據處理模組。
3. 幾何配準模組
提供三級定位視窗,方便用戶與軟體界面互動,使控制點選取更加容易;除常規的多項式校正外,還增添了根據少量控制點通過計算機圖像匹配自動生成大量同名點功能,結合小面元微分校正,在保證精度的同時大大減少選點的人工。支持Ikonos、QuickBird、Spot5、ALOS、Cartosat-1等國外高分衛星,以及Cerbers2B、北京小衛星等國內高分衛星數據嚴格模型正射校正。
4. 影像鑲嵌模組
視圖區豐富的顯示設定,能達到最佳的顯示效果;實時的切割線(cutline)編輯,具有節點\邊\質心移動,節點插入\刪除,回退等操作。
5. 面向對象分類模組
影像對象分類模組是TITAN Image的一個可獨立配置的高級模組,該模組可提供多尺度遙感影像分割、專家規則建立、專家決策樹建立、基於隸屬度函式影像分類、分類對象矢量化等功能,基於面向對象的思想實現影像分類和特徵提取,大大提高了高空間解析度影像的自動識別精度和效率。
6. 雷達數據處理模組
雷達數據處理工具模組提供常用的雷達處理功能,包括直接讀取RadarSat數據,進行各種濾波處理,DEM模擬生成SAR影像等功能。
7. 高光譜數據處理模組
高光譜數據處理模組主要包括高光譜信息顯示、高光譜影像數據校正、光譜分割和光譜分類等幾個部分。其中高光譜影像數據校正包括內在平均相對校正和兩點經驗線性校正,光譜分類包括二值編碼匹配、波譜角度製圖和線性波譜分解。
8. 三維可視化模組
泰坦三維可視化是由東方泰坦科技有限公司獨立研製開發的具有完全自主智慧財產權的高效可視化三維虛擬現實平台軟體。將海量影像數據、地形數據、矢量數據、道路、植被、地物模型和動態模型等疊加到數字地球上,從而在數字地球上實現瀏覽,查看三維虛擬景觀的功能。此外泰坦三維可視化還有三維分析功能。
9. 流程化處理模組
該模組賦予了專業人員開發複雜處理流程的能力,使得在直觀的可視化腳本環境下通過簡單點擊界面即可創建複雜的處理流程,並且支持批處理
四、Titan Image二次開發包
Titan Image提供了一組C/C++ 函式(類)庫,它是整個TITAN圖像處理系統的核心,採用C/C++ 語言實現,在Microsoft Windows作業系統平台下,以動態連線庫的形式提供。
Titan Image C/C++類庫使套用開發人員可以方便地在標準的Windows C/C++程式設計環境下,如Visual C++、Borland C++、C++ Builder等,將TITAN 圖像處理系統的強大功能嵌入到應用程式中,開發出滿足最終用戶特定需要的套用系統。
主要技術特點:
1)提供功能強大的靈活的API開發函式館
支持Microsoft Visual C++ 、Borland C/C++、C++ Builder等開發環境的二次開發,方便用戶搭建專業套用系統。
2)強大的數據支持能力
a .能夠直接操作PCI PIX、TIF、GEOTIFF、BMP、JPEG、RAW主流遙感影像數據格式,並支持TITAN GIS、ArcView SHP、MapInfo MIF、DXF幾十種數據格式的讀取、轉換。
b .支持眾多衛星感測器數據,並緊密跟蹤最新衛星數據源,快速增加新數據源支持能力。
3)豐富穩定的圖像處理算法
a .具備豐富、穩定、專業的遙感圖像處理算法,提供影像增強、濾波處理、影像變換、影像分類、圖像融合、投影設定與變換、常用圖像操作和其他影像等大部分常用處理功能;
b .支持6S模型的大氣校正以及周期噪聲去除等影像恢復功能;
c .快速、可靠的自動影像匹配,以及基於Delauny三角網小面元微分精確幾何校正;
d .支持Spot5、ALOS、QB、IKONOS、Cerbers2B、BJ-1、Radarsat2、TerreaSAR、COSMO等國內外高分辨可見光、SAR遙感數據正射校正;
e .支持ImageSharp高解析度光學遙感數據融合,以及光學數據與雷達數據小波融合;
f .自動、快速的影像鑲嵌功能,以及方便的鑲嵌線選取、影像勻色等功能;
g .支持最新高分雷達遙感數據(Radarsat2、TerreaSAR、COSMO)輻射定標、輻射校正、噪聲濾波、地理編碼、正射校正、極化信息提取等雷達數據處理功能;
h .基於專家規則庫、面向對象的影像專題信息提取功能。
4)遙感GIS一體化
a. 支持柵格數據和矢量數據一體化疊加顯示;
b .支持強大的解譯標繪、矢量處理功能;
c .支持多種柵格數據、矢量數據渲染方式,豐富的符號庫和符號編輯功能;
d .提供了高質量、專業化的地圖整飾工作,包括普通製圖和國家標準製圖;
e .提供海量影像數據、模型數據的三維可視化與分析功能,包括地球場景模式和局部場景模式。
5)算法調用簡單
開發算法調用簡單,可方便查找調用相關圖像處理算法。
6)算法定製靈活
用戶可方便的將新的圖像處理算法加入到類庫里,輕鬆擴展算法庫。
7)界面定製方便
開發包提供了詳細的定製界面示例,方便用戶個性化定製開發。
8)開發示例豐富
開發包提供了大量開發示例,便於提高用戶開發效率。
重點項目介紹:
遙感數據處理商用軟體(863重點項目)
遙感數據處理商用軟體項目由北京東方泰坦科技股份有限公司主持,採用遙感領域成熟的研究成果和先進的軟體開發技術,研製開發了完全自主智慧財產權、實用、可靠、先進的泰坦遙感圖像處理軟體系統,該系統目前已達到了和國際知名遙感圖像處理軟體同等技術水平。系統由軟體集成環境、幾何校正,影像鑲嵌,雷達數據處理,高光譜數據處理,高空間解析度數據處理、三維飛行、影像庫服務管理九個主模組組成,同時具有強大的二次開發功能,滿足了我國各行業遙感套用的需要。目前該軟體已經在眾多行業得到了廣泛的套用,被很多行業用戶選定為本行業的底層支撐軟體平台;獲得了國家多部門多次表彰,並被指定為“國家級重點新產品”。
多源遙感數據處理與服務系統(863重點項目)
該項目由北京東方泰坦科技股份有限公司牽頭武漢大學、中科院遙感套用研究所、中國測繪科學研究院三家單位共同參加完成的面向國家和行業部門提供大範圍、綜合、高效的多源遙感數據處理與套用服務,實現我國自主衛星遙感數據綜合化、流程化處理與套用。該系統借鑑國際多源遙感處理和產品加工前沿技術,建立專業的遙感圖像加工處理系統(高解析度處理專業模組、SAR數據專業處理模組、高光譜數據處理專業模組和紅外遙感數據專業處理模組),為“多源遙感數據綜合處理與服務系統”提供技術支撐。 該項目的成果,為我國自主產權的大數據量遙感數據快速並行處理系統奠定了基礎。
投資項目遙感動態監測與管理信息系統(863重點項目)
北京東方泰坦科技股份有限公司作為項目承擔單位負責整個項目的管理和核心技術的攻關及產品研發。該項目針對國家統計局在投資項目動態監測與管理方面的重大需求,通過制定相關標準和規範,基於遙感技術,結合GIS、GPS技術,研究對投資項目進行遙感動態監測與管理的機理、模型和技術方法,建立投資項目遙感動態監測與管理業務運行系統。該系統解決了目前統計業務中空間地理信息缺乏、數據更新遲緩、實地取證困難、數據難保真等方面的問題,全面提升對投資項目的巨觀監測管理水平,為國家統計局投資司的投資項目監測管理業務實現“陽光統計”、“科學統計”提供技術手段,為投資項目的重點監測與預警、快速遙感調查應急反應、統計輔助巡查等提供新的技術支撐和信息服務。該項目的成果,在重點投資項目的實施監測、用地監測管理等套用中,得到廣泛套用。
泰坦 (Titan)大型空間信息處理系統軟體平台(北京市科技攻關重大計畫)
本項目在泰坦GIS、遙感、製圖等軟體基礎上,研發形成了可以支撐大型空間信息處理套用的軟體平台,該平台可以進行遙感圖像的網路分散式處理,海量空間數據管理,研製了空間信息套用開發組件庫,特別是在大型空間信息處理系統平台集成技術上的創新成果,得到了專家組的一致認可。項目成果在“北京一號小衛星深加工”、“網路導航及產業鏈構造”等多個民用和軍用項目中得到套用,開發了國內各領域的大量用戶,取得了很好的經濟和社會效益,項目成果榮獲2006年“北京市科技進步二等獎”,較好地推動了我國自主創新的空間信息軟體行業的發展。
土地整理遙感監測技術研究與套用(863項目)
該項目是國家科技部在對地觀測與導航領域設立的863專題項目,項目對遙感技術及地理信息系統在土地整理中的套用進行了深入研究。主要包括基於遙感數據的土地資源整理標準研究,基於成像光譜與雷達數據等多源數據融合的土地質量信息提取,基於“3S”技術的全國、區域、縣域和鄉級不同尺度的土地資源調查、監測技術方法體系構建。該項目由國土資源部有關部門具體組織協調管理,由北京東方泰坦科技股份有限公司具體實施完成。該項目成果為土地變化的快速監測,建庫管理提供了基礎。
高(多)光譜遙感礦物蝕變信息提取技術及軟體開發(863項目)
該項目是國家科技部在資源環境技術領域設立的863專題項目,由北京東方泰坦科技股份有限公司具體實施完成。根據冶金勘查部門的具體套用要求,北京東方泰坦科技股份有限公司完成了基於GIS的遙感圖像標準製圖技術與規範文本,研發完成了遙感礦物蝕變信息提取技術的軟體系統以及示範區的系列套用成果。形成了一套比較完備的遙感礦物蝕變信息提取的方法體系和工程化的解決方案(或工作流程);構建了不同地質與生態景觀區遙感礦物蝕變信息提取的最佳方法組合模式;提交了一套遙感礦物蝕變信息提取技術的軟體系統。該系統在西藏地質勘查及南非找礦中,被有關部門廣泛採用。
大數據量數據壓縮、傳輸與規模化處理關鍵技術研究(國防科工委“十一五”民用遙感衛星套用技術研究項目)
該項目是國防科工委在“十一五”我國民用遙感衛星套用技術發展領域設立的研究項目,項目完成了建立統一的大數據量航空、航天遙感數據的存儲和管理模型,大數據量遙感影像的快速高質量壓縮機制,大數據量遙感數據的大規模處理平台三大任務。該項目研究了包括海量空間數據的壓縮算法研究、海量高速率數據的實時傳輸與記錄研究、高性能遙感數據處理技術研究等,為遙感空間數據的快速壓縮、網上發布與處理奠定了基礎。

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