小熊工具箱(ENVI插件)v3.0免费版

小熊工具箱(ENVI插件),小熊工具箱是ENVI扩展插件，由中科院对地观测中心在读博士胡勇将自己写的IDL代码整理而成，包含许多实用功能：相对辐射归一化、矩匹配相对辐射校正、趋势分析、最大值合成、MODIS质量数据转换,您可以免费下载。

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安装方法

该扩展工具适用于ENVI 4.8及以上版本。

第一步：把rihor_Little_Bear_Tools.sav放在下面指定的路径下。

ENVI 4.8

Windows: C: \程序文件\ ITT \ IDL \ IDL 80 \产品\ envi48 \ save _ add

ENVI5.0

windows:c : \程序文件\ Exelis \ ENVI50 \经典\保存_添加

第二步：把provmeans.dlm和provmeans.dlm放在idl的bin\bin.x86下，例如：c: \程序文件\ ITT \ IDL \ idl80 \ bin \ bin.x86。

重启ENVI IDL，菜单会自动添加。

安装工具后，通过以下方式找到相应的功能菜单：

启动ENVI 4.8或ENVI5.0 Classic后，可以看到小熊工具箱的菜单，如图1所示

图1小型工具箱菜单

功能介绍

1.相对辐射标准化

利用参考图像和待校正图像中对应像素的光谱相关性，提取不变的地物，建立回归方程，然后校正待校正图像，使两幅图像中相同的地物具有相同或相似的值。输入图像可以是DN值、RAD和TOA反射率。处理结果可用于相邻图像拼接前的多时相变化监测和辐射配准(感兴趣区域选择重叠区域)。

2.矩匹配相对辐射校正

对于面阵推扫传感器，由于受仪器光谱响应函数、成像条件、大气斜向吸收和辐射、地物双向反射特性等影响。高光谱图像中会出现波段现象和“微笑”现象，因此需要进行相对辐射校正。矩匹配法对图像数据有一个基本假设：在理想成像条件下，只要图像在飞行方向上有足够多的扫描线，就可以认为飞行扫描方向上每列数据的统计均值和标准差相等，即飞行方向上每列数据的均值(偏差)和标准差(增益)之差是由辐射差引起的。

3.趋势分析

分析时间序列数据随时间的变化，如NDVI年平均的变化趋势，得到斜率和截距

4.最大值合成

获取多波段数据(时间序列数据)中的最大值。

5.MODIS质量数据转换

MODIS数据的质量评估数据都用不同的位表示不同的信息。因此，要用QA数据进行掩膜，需要根据数据描述文档提取相应的位，生成掩膜图像。

6.批量矢量切割

使用evf文件，批量切割带有坐标的光栅图像。

7.捷运批量处理

用于批量加工同瓦(H和v相同)的MODIS时间序列产品，需要安装MRT。

8.温度植被旱情指数

近年来，一些研究人员分析了遥感传感器获得的地表温度(LST)和植被指数，认为它们散点图之间的空间关系是三角形的，并利用土壤——植被3354大气传输模型(SVAI)进行了比较和验证。实验观测要求研究区域要足够大，地表覆盖信息要从裸土变为完全植被覆盖，土壤水分要从干旱变为湿润。图中的A、B、C三点分别代表LST-NDVI特征空间的三种极端情况，分别代表干裸土(小NDVI、高LST)、湿土(最小NDVI和LST)和湿且完全被植被覆盖的地表(大NDVI、高LST)。在裸土区，地表温度的变化与土壤含水量高度相关。从A到B，地表土壤水分蒸发逐渐增加。随着植被覆盖度的增加，地表温度开始下降。C点表示植被完全覆盖，土壤含水量充足，此时无水分胁迫。图2中的AC边缘表示土壤水分可利用性很低，地表蒸散量小，处于干燥状态，被认为是“干边缘”；BC表示土壤水分充足，不是植物生长的限制因素。此时地表蒸散量等于潜在蒸散量，被认为是“湿边”。

图2 NDVI-LST关系

简化了LST-NDVI特征空间，研究者提出了温度植被干旱指数(TVDI)的概念，其计算公式如图：所示

图3

其中是最低表面温度，对应湿边；TS是任何像素的表面温度和对应于NDVI的最大表面温度，即干边缘。从遥感获取的植被指数和地表温度数据中，提取出同一植被指数下的最高和最低地表温度，并与植被指数进行线性拟合，从而得到特征空间中的干边和湿边方程，如图43360所示

图4

其中，和分别是干边和湿边拟合方程的系数。干边对应的TVDI值为1，湿边为0。任何点的计算TVDI值都在0和1之间。TVDI值越大，对应的土壤水分越低。TVDI值越小，对应的土壤水分越高。根据上述原理，实验采用9月份某地区的植被指数NDVI和LST，LST-NDVI特征空间如图5所示。

图5 LST-NDVI特征空间

该程序的功能是根据输入的植被指数图像、地表温度图像和对应的掩膜图像，按照上述算法计算TVDI。

9.感兴趣区域分隔符

在使用样本数据(ROI)进行建模分析或分类时，往往需要将样本数据分为两部分，一部分用于分类(或建模)，另一部分用于结果验证。ROI分类器的作用是将选取的ROI按照指定的比例随机分成两部分。图6显示了通过使用ROI分隔符，原始ROI(绿色边框)被分成50%和50%的两个ROI。

图6分成两个ROI的50%分离

10.批量生成缩略图

对于大量的遥感数据，往往需要生成JPG格式的缩略图，以便检查数据质量和是否有云。这个过程是通过在一个文件夹下使用一组指定格式的图像来批量生成JPG图片。

11.批量生成图像范围(shp)

对于大量带有地理坐标的遥感图像，在ENVI中检查每幅图像的覆盖范围是非常费力的。该程序的功能是将遥感影像的覆盖范围批量生成矢量地图(shp)，便于查看数据的覆盖范围。图7示出了从航空图像生成的shp范围。

图7生成的shp范围

更新日志

这个版本是v3.0，主要更新时间点积分、密度散点图等。并修复了一些错误。