isis professional教程如何快速上手？-贝博恩创新科技网

简介：什么是 ERDAS IMAGINE Professional？

ERDAS IMAGINE 是由 Hexagon Geospatial（现已被 Trimble 收购）开发的一款业界领先的遥感图像处理软件，它功能强大，覆盖了从数据导入、预处理、信息提取、变化检测到三维可视化和成果输出的完整工作流程。

Professional 版本是其核心版本，包含了进行遥感影像处理所需的大部分常用工具，是遥感专业学生、研究人员和从业者的必备技能之一。

要学好 IMAGINE，首先要了解它的“工具箱”里都有什么，Professional 版本主要包含以下核心模块：

IMAGINE Essentials (基础模块):
- 数据输入/输出: 支持几乎所有主流的遥感影像格式（如 GeoTIFF, IMG, TIFF, JPEG2000, HDF 等）和矢量格式（Shapefile, Feature 等）。
- 栅格/矢量查看器: 强大的数据显示和基本交互工具。
- 栅格/矢量工具: 基本的栅格和矢量数据处理功能。
IMAGINE Advantage (高级模块):
- 空间建模器: 【核心中的核心】，一个可视化的建模工具，通过拖拽功能模块来构建复杂的图像处理流程,实现自动化和批处理。
- 雷达影像处理: SAR 影像的滤波、纹理分析、干涉测量等高级处理。
- 影像分类: 【核心应用】，监督分类、非监督分类、面向对象分类、决策树分类等,是提取地物信息的关键。
- 影像镶嵌与色彩平衡: 将多景影像无缝拼接,并进行色彩一致性调整。
- 正射校正: 对影像进行几何校正,消除地形和传感器引起的畸变。
- 立体分析: 从立体像对中提取高程信息、生成 DEM/DSM。
IMAGINE Vector (矢量模块):

强大的矢量数据编辑、管理和分析工具,与栅格数据处理无缝集成。
IMAGINE Photogrammetry (摄影测量模块 - 需额外授权):

空中三角测量、DSM/DTM 自动提取、三维城市建模等。
IMAGINE LiDAR (激光雷达模块 - 需额外授权):

LAS/LAZ 数据的滤波、分类、特征提取等。

对于初学者和大多数用户来说，Essentials + Advantage 模块已经足够应对 90% 以上的日常工作。

这个阶段的目标是熟悉软件界面,掌握最基本的操作。

熟悉工作界面:
- 打开软件，认识 Layout (布局)、Viewer (视图窗口)、Toolbars (工具栏)、Layer Manager (图层管理器)。
- 学习如何在 Viewer 中打开、缩放、平移、查询影像像元值和坐标。
数据管理:
- 练习使用 Import/Export 工具导入不同格式的遥感影像（如 Landsat, Sentinel-2, WorldView 等）和矢量数据（如 Shapefile）。
- 了解 IMG 格式的优势（多波段、金字塔、统计信息等）。
基本影像处理:
- 图层叠加与组合: 将多个单波段影像合成为 RGB 彩色影像。
- 影像裁剪: 使用 AOI (Area of Interest) 或矢量边界对影像进行裁剪。
- 影像重采样: 改变影像的像元大小（分辨率）。
- 辐射定标: 将 DN 值转换为具有物理意义的辐射亮度值或反射率。
- 影像增强: 进行线性拉伸、直方图均衡化等,改善影像视觉效果。

这个阶段是学习的重点,掌握遥感影像处理的核心技术。

影像预处理:
- 大气校正: 使用 FLAASH 或 QUAC 工具消除大气散射和吸收的影响，获取真实的地表反射率。这是进行定量分析的关键步骤。
- 正射校正: 学习使用 IMAGINE AutoSync（自动正射校正）或经典的 OrthoRatifier 模块,对影像进行精确的几何校正。
信息提取 - 影像分类:
- 非监督分类: 学习 ISODATA 和 K-Means 算法,让计算机自动根据光谱特征聚类。
- 监督分类:
  - 训练样本选择: 在 Viewer 中通过 ROI (Region of Interest) 工具选取典型地物的样本。
  - 分类器: 学习并实践 最大似然法、支持向量机、最小距离法 等常用分类器。
  - 分类后处理: 对分类结果进行 Majority/Minority Analysis (多数/少数分析)、Clump (聚类)、Sieve (筛选) 等操作，去除“椒盐噪声”。
  - 精度评价: 制作混淆矩阵，计算总体精度、Kappa 系数,评估分类结果的好坏。
空间建模器初探:
- 打开 Spatial Modeler。
- 尝试创建一个简单的模型，Output_Raster = Input_Raster1 * Input_Raster2。
- 理解输入、输出和功能模块之间的连接关系,这是迈向自动化的第一步。

在掌握了核心技能后,可以根据自己的研究方向深入学习特定领域。

精通空间建模器:
- 将之前手动执行的多个步骤（如大气校正、指数计算、分类等）整合到一个复杂的模型中。
- 学习使用 IF...THEN...ELSE 等逻辑函数,构建决策树模型。
- 学习使用模型迭代器,实现对文件夹内所有文件的批处理。
变化检测:
- 学习使用 Raster Calculator (栅格计算器) 或空间建模器，对不同时相的影像进行运算（如差值、比值）,来检测地表变化。
指数计算:
- 使用 Raster Calculator 计算常用的植被指数（如 NDVI, EVI）、水体指数（如 NDWI）、建筑指数等。
雷达/高光谱处理 (如果需要):
- 深入学习雷达影像的滤波、纹理分析和极化处理。
- 探索高光谱数据的波段分析和光谱角填图。
三维分析:
- 学习使用立体像对生成数字高程模型。
- 将 DEM 与影像叠加,进行三维可视化。

一个典型的遥感项目流程如下：

数据准备: 获取研究区的遥感影像和辅助数据（如 DEM、矢量边界）。
数据导入: 将所有数据导入 IMAGINE。
辐射校正: 将 DN 值转换为反射率。
大气校正: 消除大气影响,得到地表真实反射率。
正射校正: 消除几何畸变,使影像具有精确的地理坐标。
影像镶嵌与裁剪: 将多景影像拼接成一幅,并裁剪出研究区范围。
特征提取/信息提取:
- 方法A (分类): 选择样本 -> 执行监督分类 -> 分类后处理 -> 精度评价。
- 方法B (指数): 计算 NDVI 等指数，通过阈值提取植被/水体。
变化检测 (可选): 对比不同时期的处理结果,分析变化。
成果输出: 将处理结果（分类图、指数图、DEM等）导出为常用格式（如 GeoTIFF）,并制作专题图。

官方资源:
- Hexagon Geospatial Academy: Trimble 官方的在线学习平台，提供了大量免费的视频教程、网络研讨会和认证课程，这是最权威、最系统的资源。
- 软件自带的 Help 文档: 按下 F1 键，里面有对所有工具和功能的详细解释，是最好的“字典”。
- 官方博客和社区: 关注