【ENVI入门系列】01.ENVI产品简介与入门
分享
-
2016-06-01
版权声明：本教程涉及到的数据仅供练习使用，禁止用于商业用途。
目录
ENVI产品简介与入门
1. ENVI5.1您首先需要知道
2. ENVI安装目录结构
3. ENVI数据输入
3.1 常见数据的打开
3.2 特定数据的打开
4. ENVI数据显示
4.1 数据管理
4.2 栅格数据显示
5. ENVI栅格文件系统和储存
5.1 栅格文件格式
5.2 编辑栅格头文件
5.3 栅格文件保存
6. ENVI常用系统设置
1、ENVI5.1您首先需要知道
自ENVI5.0版本开始，ENVI采用了全新的软件界面，从整体上增强了用户体验，ENVI5.1延续了ENVI5的界面风格，对图标做了更现代化的设计。启动ENVI5.1，如下图所示，包括菜单项、工具栏、图层管理、工具箱、状态栏几个部分组成。
图1 ENVI5.1软件界面
为了方便老用户的使用，ENVI 5.1还保留了经典的菜单+三视窗的操作界面，也就是在安装ENVI5.1时候，自动会把ENVI Classic版本安装。其实ENVI Classic就是一个完整的ENVI4.8或更早期的版本。习惯这种界面风格的用户，可以选择使用ENVI Classic界面操作。
图2 经典ENVI操作界面
2、ENVI安装目录结构
一般情况下ENVI 5.1安装在Exelis文件夹下，完全版本包括IDL、License等文件夹。ENVI5.1的所有文件及文件夹保存在HOME\Program Files\Exelis\ENVI51下。
表2.1 ENVI5.1安装目录说明
ENVI经典模式安装目录说明如下表：
表2.2 ENVI经典模式安装目录说明
3、ENVI数据输入
3.1常见数据的打开
在ENVI5.1中，使用File –> Open菜单打开 ENVI 图像文件或其它已知格式的二进制图像文件。 ENVI 自动地识别和读取下列类型的文件：
图3 ENVI自动识别的数据类型
3.2特定数据的打开
虽然上述的 Open 功能可以打开大多数文件类型，但对于特定的已知文件类型，我们需要打开图像文件外，还需要打开图像文件附带的其他文件，比如RPC文件等。
使用File > Open AS 菜单，ENVI 能够读取一些标准文件类型的若干格式，包括精选的遥感格式、军事格式、数字高程模型格式、图像处理软件格式及通用图像格式。ENVI 从内部头文件读取必要的参数，因此不必在Header Information对话框中输入任何信息。
如下为打开一个多波段Landsat Fast格式的过程：
对于Landsat 7 FAST 全色波段数据，选择 .hpn 头文件。
对于VNIR/SWIR Landsat 7 FAST 数据6个波段，选择 .hrf 头文件。
对于Landsat 7 FAST 热红外波段，选择 .htm 头文件。
对于普通的单波段二进制文件，用Open As 方式找不到对应选项，可以在Toolbox选择/Raster Management/Edit ENVI Header。或者直接选择File > Open打开普通二进制文件。
图4 "Header Info"对话框
4、ENVI数据显示
4.1数据管理
每次打开的文件都显示在Layer Manager中（如图所示），ENVI会自动加载显示真彩色(有中心波长的情况下)（可在系统设置中改为标准假彩色CIR）或单波段数据，File>Data Manager列表中可以完成当前在ENVI中打开的或存储在内存中的文件的信息，还可以进行包括：打开新文件、关闭文件，以及查看元数据等操作。
图5 图层管理Layer Manager
图6 数据列表界面Data Manager
4.2栅格数据显示
提供ENVI 5.1与ENVI Classic两种图像显示方式：
将图层管理、图像显示、鼠标信息、工具箱、工具栏等集中在一个窗体中，如图所示。
图7 ENVI主界面
ENVI包括其他遥感软件，默认会对遥感图像进行拉伸显示，以达到更好的显示效果。ENVI提供了多种拉伸方法（如图所示）。用户可以在工具栏中选择不同的拉伸方式，同时可以选择Custom或右侧图标
进行自定义拉伸。
图8 ENVI工具栏中提供的拉伸方式
当你打开一个图像文件时，会在一个ENVI的三视窗图像显示中，其中包括主图像窗口，缩放窗口和滚动窗口（应用于大的图像），如图所示。用户同样可以在Display窗口中选择菜单Enhance进行拉伸显示。
图9 栅格数据三视窗显示方式
5、ENVI栅格文件系统和储存
5.1栅格文件格式
ENVI栅格文件格式：ENVI使用的是通用栅格数据格式，包含一个简单的二进制文件（ a simple flat binary ）和一个相同文件名的ASCII（文本）的头文件。
5.2编辑栅格头文件
虽然ENVI栅格文件的头文件可以通过记事本等打开修改，但是出错的分险比较高。要编辑文件的头文件，首先需要打开头文件编辑器。可在Toolbox中选择/Raster Management/Edit ENVI Header，然后选择需要编辑头文件的数据即可。
图10 头文件编辑对话框
5.3栅格文件保存
（1）菜单保存功能
（2）处理工具得到的结果
ENVI中处理工具得到的结果都是ENVI标准栅格格式（除非选择了tif）。即使输出文件名中手动增加了.tif或者其他文件后缀名，得到的结果依然是ENVI标准栅格格式。
（3）Toolbox保存功能
在Toolbox搜索框输入Save File As即可看到如图结果。可以利用这些工具将文件另存为ArcView Raster、ASCII、CADRG等格式。
图11 Toolbox中的另存为功能
6、ENVI常用系统设置
为了提高ENVI运算效率，首先开始>ENVI5.1>Tools>ENVI Classic，选择File>Preferences>Miscollaneous。缓冲大小（cache size），可以设置为物理内存的50-75%左右，Image Tile Size原则不能超过4M，如果64位操作系统内存8g，可设置为50-100M。
打开ENVI5.1主模块>File>Preferences，可以设置ENVI系统参数。下面是几个常用的参数设置说明。
（1）默认文件目录
在Preferences面板中选择Settings > Directories选项，如图所示。设置一些ENVI默认打开的文件夹，如默认 数据目录（Default Input Directory）、临时文件目录（Temporary Directory）、默认输出文件目录（Output Directory）、ENVI补丁文件（Extensions File Directory）。带有*符号的设置项需要重启ENVI生效。
图12 默认文件目录设置
（2）数据管理设置
在Preferences面板中选择Settings > Data Manager选项，如图所示。可以设置是否自动显示打开文件、多光谱数据显示模式、打开新图像时是否清空视窗、ENVI启动时是否自动启动Data Manager等选项。
图13 数据管理设置
（3）显示设置
在Preferences面板中选择Settings > Display General选项，如图所示。可以设置默认缩放因子、缩放插值方法、默认选择颜色等属性。同样可以设置默认滚轮按下功能、使用显卡加速功能、经纬度显示方法、是否显示指北针等。
图14 显示设置
教程下载：http://pan.baidu.com/s/1s73Dc
讲课录屏下载：http://pan.baidu.com/s/1o6HR806
文章来源：http://blog.sina.com.cn/s/blog_764b1e9d0102v1fr.html
目录
ENVI产品简介与入门
1. ENVI5.1您首先需要知道
2. ENVI安装目录结构
3. ENVI数据输入
3.1 常见数据的打开
3.2 特定数据的打开
4. ENVI数据显示
4.1 数据管理
4.2 栅格数据显示
5. ENVI栅格文件系统和储存
5.1 栅格文件格式
5.2 编辑栅格头文件
5.3 栅格文件保存
6. ENVI常用系统设置
1、ENVI5.1您首先需要知道
自ENVI5.0版本开始，ENVI采用了全新的软件界面，从整体上增强了用户体验，ENVI5.1延续了ENVI5的界面风格，对图标做了更现代化的设计。启动ENVI5.1，如下图所示，包括菜单项、工具栏、图层管理、工具箱、状态栏几个部分组成。
图1 ENVI5.1软件界面
为了方便老用户的使用，ENVI 5.1还保留了经典的菜单+三视窗的操作界面，也就是在安装ENVI5.1时候，自动会把ENVI Classic版本安装。其实ENVI Classic就是一个完整的ENVI4.8或更早期的版本。习惯这种界面风格的用户，可以选择使用ENVI Classic界面操作。
2、ENVI安装目录结构
一般情况下ENVI 5.1安装在Exelis文件夹下，完全版本包括IDL、License等文件夹。ENVI5.1的所有文件及文件夹保存在HOME\Program Files\Exelis\ENVI51下。
表2.1 ENVI5.1安装目录说明
ENVI经典模式安装目录说明如下表：
表2.2 ENVI经典模式安装目录说明
3、ENVI数据输入
3.1常见数据的打开
在ENVI5.1中，使用File –> Open菜单打开 ENVI 图像文件或其它已知格式的二进制图像文件。 ENVI 自动地识别和读取下列类型的文件：
图3 ENVI自动识别的数据类型
3.2特定数据的打开
虽然上述的 Open 功能可以打开大多数文件类型，但对于特定的已知文件类型，我们需要打开图像文件外，还需要打开图像文件附带的其他文件，比如RPC文件等。
使用File > Open AS 菜单，ENVI 能够读取一些标准文件类型的若干格式，包括精选的遥感格式、军事格式、数字高程模型格式、图像处理软件格式及通用图像格式。ENVI 从内部头文件读取必要的参数，因此不必在Header Information对话框中输入任何信息。
如下为打开一个多波段Landsat Fast格式的过程：
- 选择 主菜单>File > Open AS >Landsat >FAST
- 对于Fast TM 格式数据，选择 header.dat文件。
对于Landsat 7 FAST 全色波段数据，选择 .hpn 头文件。
对于VNIR/SWIR Landsat 7 FAST 数据6个波段，选择 .hrf 头文件。
对于Landsat 7 FAST 热红外波段，选择 .htm 头文件。
- 点击Open打开。ENVI同时自动从头文件中读取包括： gains 和 bias ，太阳高度角和方位角，成像时间等信息。
对于普通的单波段二进制文件，用Open As 方式找不到对应选项，可以在Toolbox选择/Raster Management/Edit ENVI Header。或者直接选择File > Open打开普通二进制文件。
- 在Edit Header Input File界面选择Open > New File，打开普通二进制文件，便会弹出"Header Info"对话框，在出现的"Header Info"对话框中填写图像如下信息
- "Samples"图像文件的列数。
- "Lines" 图像文件的行数。
- "Bands" 图像文件的波段数。
- "Offset" 图像文件从文件开头到实际数据起始处的字节偏移量。
- "Xstart"和"Ystart" 图像左上角的起始像元坐标。
- "Data Type"选择适当的数据类型（字节型、整型、无符号整型、长整型、无符号长整型、浮点型、双精度型、64-bit整型、无符号64-bit整型、复数型或双精度复数型）。
- "Byte Order" 来选择数据的字节顺序。这个参数在不同的平台有所不同：对于DEC和PC机，选择"Host（Intel）"：for the host least significant first字节顺序；对于其它的所有平台，选择"Network（IEEE）"：for the network most significant first字节顺序。
- 使用"Interleave"下拉菜单，选择下列选项，以确定数据存储顺序（BSQ/BIL/BIP）。
图4 "Header Info"对话框
4、ENVI数据显示
4.1数据管理
每次打开的文件都显示在Layer Manager中（如图所示），ENVI会自动加载显示真彩色(有中心波长的情况下)（可在系统设置中改为标准假彩色CIR）或单波段数据，File>Data Manager列表中可以完成当前在ENVI中打开的或存储在内存中的文件的信息，还可以进行包括：打开新文件、关闭文件，以及查看元数据等操作。
图5 图层管理Layer Manager
图6 数据列表界面Data Manager
4.2栅格数据显示
提供ENVI 5.1与ENVI Classic两种图像显示方式：
- ENVI 5.1显示
将图层管理、图像显示、鼠标信息、工具箱、工具栏等集中在一个窗体中，如图所示。
图7 ENVI主界面
ENVI包括其他遥感软件，默认会对遥感图像进行拉伸显示，以达到更好的显示效果。ENVI提供了多种拉伸方法（如图所示）。用户可以在工具栏中选择不同的拉伸方式，同时可以选择Custom或右侧图标
图8 ENVI工具栏中提供的拉伸方式
- ENVI Classic三视窗显示
当你打开一个图像文件时，会在一个ENVI的三视窗图像显示中，其中包括主图像窗口，缩放窗口和滚动窗口（应用于大的图像），如图所示。用户同样可以在Display窗口中选择菜单Enhance进行拉伸显示。
图9 栅格数据三视窗显示方式
5、ENVI栅格文件系统和储存
5.1栅格文件格式
ENVI栅格文件格式：ENVI使用的是通用栅格数据格式，包含一个简单的二进制文件（ a simple flat binary ）和一个相同文件名的ASCII（文本）的头文件。
- 头文件（.hdr后缀） ENVI头文件包含用于读取图像数据文件的信息，它通常创建于一个数据文件第一次被 ENVI读取时。单独的ENVI头文本文件提供关于图像尺寸、嵌入的头文件（若存在）、数据格式及其它相关信息。所需信息通过交互式输入，或自动地用"文件吸取"创建，并且以后可以编辑修改。您可以在ENVI之外使用一个文本编辑器生成一个ENVI头文件（不推荐使用）。
- 数据文件（后缀名任意设置甚至可以不设） 通用栅格数据都会存储为二进制的字节流，通常它将以BSQ（按波段顺序）、BIP（波段按像元交叉）或者BIL（波段按行交叉）的方式进行存储。
- BSQ是最简单的存储格式，它先将影像同一波段的数据逐行存储下来，再以相同的方式存储下一波段的数据。如果要获取影像单个波谱波段的空间点（X，Y）的信息，那么采用BSQ方式存储是最佳的选择。
- BIP格式提供了最佳的波谱处理能力。以BIP格式存储的影像，将按顺序存储所有波段的第一个像素，接着是第二个像素的所有波段，然后是第三个像素的所有波段，等等，交叉存取直到所有像素都存完为止。这种格式为影像数据波谱（Z）的存取提供了最佳的性能。
- BIL是介于空间处理和波谱处理之间的一种折衷的存储格式，也是大多数ENVI处理操作中所推荐使用的文件格式。以BIL格式存储的影像，将先存储第一个波段的第一行，接着是第二个波段的第一行，然后是第三个波段的第一行，交叉存取直到所有波段都存储完为止。每个波段随后的行都将按照类似的方式交叉存储。
5.2编辑栅格头文件
虽然ENVI栅格文件的头文件可以通过记事本等打开修改，但是出错的分险比较高。要编辑文件的头文件，首先需要打开头文件编辑器。可在Toolbox中选择/Raster Management/Edit ENVI Header，然后选择需要编辑头文件的数据即可。
图10 头文件编辑对话框
5.3栅格文件保存
（1）菜单保存功能
- File->Save As，可以将影像另存为ENVI、NITF、TIFF等格式文件，保存的为原始数据，没有拉伸。
- File -> Chip View To -> File，可以将当前视窗显示的图像保存为NITF、ENVI、TIFF、JPEG、JPEG2000等图像格式，相当于截屏。
- File -> Chip View To -> PowerPoint，可以将当前视窗中的图像导入新建的PowerPoint文件。
（2）处理工具得到的结果
ENVI中处理工具得到的结果都是ENVI标准栅格格式（除非选择了tif）。即使输出文件名中手动增加了.tif或者其他文件后缀名，得到的结果依然是ENVI标准栅格格式。
（3）Toolbox保存功能
在Toolbox搜索框输入Save File As即可看到如图结果。可以利用这些工具将文件另存为ArcView Raster、ASCII、CADRG等格式。
图11 Toolbox中的另存为功能
6、ENVI常用系统设置
为了提高ENVI运算效率，首先开始>ENVI5.1>Tools>ENVI Classic，选择File>Preferences>Miscollaneous。缓冲大小（cache size），可以设置为物理内存的50-75%左右，Image Tile Size原则不能超过4M，如果64位操作系统内存8g，可设置为50-100M。
打开ENVI5.1主模块>File>Preferences，可以设置ENVI系统参数。下面是几个常用的参数设置说明。
（1）默认文件目录
在Preferences面板中选择Settings > Directories选项，如图所示。设置一些ENVI默认打开的文件夹，如默认 数据目录（Default Input Directory）、临时文件目录（Temporary Directory）、默认输出文件目录（Output Directory）、ENVI补丁文件（Extensions File Directory）。带有*符号的设置项需要重启ENVI生效。
图12 默认文件目录设置
（2）数据管理设置
在Preferences面板中选择Settings > Data Manager选项，如图所示。可以设置是否自动显示打开文件、多光谱数据显示模式、打开新图像时是否清空视窗、ENVI启动时是否自动启动Data Manager等选项。
图13 数据管理设置
（3）显示设置
在Preferences面板中选择Settings > Display General选项，如图所示。可以设置默认缩放因子、缩放插值方法、默认选择颜色等属性。同样可以设置默认滚轮按下功能、使用显卡加速功能、经纬度显示方法、是否显示指北针等。
图14 显示设置
教程下载：http://pan.baidu.com/s/1s73Dc
讲课录屏下载：http://pan.baidu.com/s/1o6HR806
文章来源：http://blog.sina.com.cn/s/blog_764b1e9d0102v1fr.html
