Считывание гиперспектральных данных
hypercube функция считывает гиперспектральные данные и возвращает hypercube объект. Объект содержит гиперспектральный куб данных и связанные с ним свойства. Используйте функции объекта для удаления или выбора требуемой гиперспектральной области, назначения новых значений пикселов, создания цветного изображения и записи гиперспектральных данных в формат файла ENVI (среда для визуализации изображений).
hcube = hypercube(filename)filename. Входной файл может быть файлом национального формата передачи образов (NITF), файлом уровня 1R (L1R) Гипериона, хранившим в иерархическом формате данных (HDF), заголовке ENVI или файле изображения или текстовом расширении метаданных (MTL) файл, который содержит спутниковые данные из спутников земного наблюдения (EO).
EO-1 Гиперион
EO-1 Усовершенствованный наземный формирователь изображений (EO-1 ALI)
Многоспектральный сканер Landsat (MSS Landsat)
Тематический картограф Landsat (Landsat TM)
Усовершенствованный тематический Mapper Plus (Landsat ETM + )
Landsat Оперативный наземный/тепловой инфракрасный сканер (Landsat OLI/TIRS)
Примечание
hypercube функция считывает спутниковые данные, которые хранятся в формате файла маркированного изображения с географической привязкой (GeoTIFF).
hcube = hypercube(___,wavelength)Wavelength свойство выходного документа hypercube объект.
hcube = hypercube(tifFile,wavelength)tifFile.
hcube = hypercube(image,wavelength)hypercube объект из гиперспектрального куба данных image и указанные значения центральной длины волны wavelength.
hcube = hypercube(image,wavelength,metadata)hypercube объект из гиперспектрального куба данных image, указанные значения центральной длины волны wavelengthи метаданные metadata. Этот синтаксис можно использовать для изменения Metadata свойство объекта гиперкуба.
Примечание
Для выполнения этой функции требуется библиотека гиперспектральных изображений Toolbox™ обработки изображений. Можно установить библиотеку гиперспектральных изображений панели инструментов обработки изображений из проводника надстроек. Дополнительные сведения об установке надстроек см. в разделе Получение надстроек и управление ими.
assignData | Назначение новых данных кубу гиперспектральных данных |
cropData | Области сельскохозяйственных культур, представляющие интерес |
enviwrite | Запись гиперспектральных данных в формат файла ENVI |
selectBands | Выбор наиболее информативных диапазонов |
removeBands | Удаление спектральных диапазонов из куба данных |
colorize | Оценка цветового изображения гиперспектральных данных |
Считывание гиперспектральных данных, сохраненных в формате ENVI, в рабочую область. Создать hypercube путем указания файла данных ENVI и связанного с ним файла заголовка ENVI.
hcube = hypercube('paviaU.dat','paviaU.hdr');
Отображение свойств hypercube объект.
hcube
hcube =
hypercube with properties:
DataCube: [610×340×103 double]
Wavelength: [103×1 double]
Metadata: [1×1 struct]
Оцените изображение RGB по гиперспектральным данным с помощью colorize функция. Визуализация изображения RGB.
rgbImg = colorize(hcube,'Method','RGB'); figure imagesc(rgbImg) title('RGB Image of Data Cube')
Проверка метаданных hypercube объект.
hcube.Metadata
ans = struct with fields:
Filename: "Y:\jobarchive\Bspkg20b\2020_06_16_h06m34s27_job1406120_pass\matlab\toolbox\images\supportpackages\hyperspectral\hyperdata\paviaU.hdr"
FileModDate: "25-Feb-2020 14:29:34"
FileSize: 654
Format: "HDR"
FormatVersion: ''
SensorType: [0×0 string]
Description: [0×0 string]
AcquisitionTime: [0×0 string]
RasterFormat: "ENVI"
Height: 610
Width: 340
Bands: 103
DataType: "double"
Interleave: "bsq"
HeaderOffset: 0
ByteOrder: "ieee-le"
BandNames: [0×0 string]
FWHM: []
Gain: []
Offset: []
ReflectanceGain: []
ReflectanceOffset: []
BadBands: []
CloudCover: []
SunAzimuth: []
SunElevation: []
Считывайте данные формата ENVI в рабочую область, указывая файл заголовка, содержащий информацию о гиперспектральных данных. Связанный файл двоичных данных ENVI должен храниться в той же папке, что и файл заголовка ENVI.
hcube = hypercube('paviaU.hdr');Отображение свойств hypercube объект.
hcube
hcube =
hypercube with properties:
DataCube: [610×340×103 double]
Wavelength: [103×1 double]
Metadata: [1×1 struct]
Оцените изображение RGB из куба данных с помощью colorize функция. Увеличение контрастности изображения RGB с помощью растяжения контраста. Визуализация изображения RGB.
rgbImg = colorize(hcube,'Method','RGB','ContrastStretching',true); figure imagesc(rgbImg) title('RGB Image of Data Cube')
Назначьте новые значения центральной длины волны для гиперспектральных данных. Число значений длины волны должно быть равно числу полос в гиперспектральном кубе данных. Каждое значение длины волны должно быть уникальным.
minWavelength = 500; maxWavelength = 1010; newWavelength = minWavelength:5:maxWavelength;
Создание нового hypercube объект с новыми значениями длины волны.
newhcube = hypercube('paviaU.hdr',newWavelength);Постройте график старого и нового значений длины волны. Отображение диапазона длин волн.
figure plot(hcube.Wavelength,'o') hold on plot(newhcube.Wavelength,'or') xlabel('Band Number') ylabel('Wavelength') str1 = ['Original wavelength range: ' num2str(min(hcube.Wavelength)) 'nm to ' num2str(max(hcube.Wavelength)) 'nm']; text(5,1075,str1) str2 = ['New wavelength range: ' num2str(min(newhcube.Wavelength)) 'nm to ' num2str(max(newhcube.Wavelength)) 'nm']; text(5,1035,str2) legend('Original Values','New Values','Location','SouthEast')
Считывание изображения RGB в рабочую область. Изображение RGB содержит три спектральных канала: красный, зеленый и синий.
image = imread('peppers.png');Задайте значения центральной длины волны для красного, зеленого и синего каналов соответственно 700, 530 и 470 нанометров (нм).
wavelength = [700 530 470];
Создать hypercube с использованием изображения и значений длины волны.
hcube = hypercube(image,wavelength)
hcube =
hypercube with properties:
DataCube: [384×512×3 uint8]
Wavelength: [3×1 double]
Metadata: [1×1 struct]
Считывайте гиперспектральные данные в рабочую область и проверяйте ее свойства.
hcube = hypercube('paviaU.dat');Осмотрите Metadata имущества hypercube объект.
hcube.Metadata
ans = struct with fields:
Filename: "/mathworks/devel/bat/BR2021ad/build/matlab/toolbox/images/supportpackages/hyperspectral/hyperdata/paviaU.hdr"
FileModDate: "25-Feb-2020 03:59:34"
FileSize: 654
Format: "HDR"
FormatVersion: ''
SensorType: [0x0 string]
Description: [0x0 string]
AcquisitionTime: [0x0 string]
RasterFormat: "ENVI"
Height: 610
Width: 340
Bands: 103
DataType: "double"
Interleave: "bsq"
HeaderOffset: 0
ByteOrder: "ieee-le"
BandNames: [0x0 string]
FWHM: []
Gain: []
Offset: []
ReflectanceGain: []
ReflectanceOffset: []
BadBands: []
CloudCover: []
SunAzimuth: []
SunElevation: []
SolarIrradiance: []
EarthSunDistance: []
WavelengthUnits: "Nanometers"
Поиск и удаление пустых полей из метаданных.
metadata = hcube.Metadata; fields = fieldnames(metadata); indx = find(structfun(@isempty,metadata)==1); newMetadata = rmfield(metadata,fields(indx));
Установка значения для AcquistionTime к текущей дате.
currentDate = datestr(now,'yyyy-mm-dd');
newMetadata.AcquistionTime = currentDate;Создать hypercube с новыми метаданными. DataCube и Wavelength свойства нового hypercube объект совпадает с объектом входных данных.
nhcube = hypercube(hcube.DataCube,hcube.Wavelength,newMetadata);
Осмотрите Metadata свойство нового hypercube объект.
nhcube.Metadata
ans = struct with fields:
Height: 610
Width: 340
Bands: 103
DataType: "double"
Interleave: "bsq"
HeaderOffset: 0
ByteOrder: "ieee-le"
AcquistionTime: '2021-04-20'
WavelengthUnits: "Nanometers"
countEndmembersHFC | enviinfo | estimateAbundanceLS | fippi | h5read | hypermnf | hyperpca | inverseProjection | multibandread | multibandwrite | ndvi | nfindr | nitfread