[转帖]ENVI在工程地质领域中的应用

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ENVI在工程地质领域中的应用

冯典雄 韩 冰 (辽中县建设局沈阳 110031)

周荣军 (辽宁省国土资源规划院 沈阳 110031）

【摘要】ENVI软件是遥感图像处理领域的国外著名软件，由美国Research Systems, Inc.公司开发。它不但应用于数字图像处理，而且在工程地质领域同样能发挥重要作用。

【关键词】 ENVI 工程地质 应用

1 ENVI软件简介

ENVI（The Environment for Visualizing Images）是一套功能齐全的遥感图像处理系统，是处理、分析并显示多光谱数据、高光谱数据和雷达数据的高级工具。

ENVI包含齐全的遥感影像处理功能：常规处理、几何校正、定标、多光谱分析、高光谱分析、雷达分析、地形地貌分析、矢量应用、神经网络分析、区域分析、GPS联接、正射影像图生成、三维图像生成、丰富的可供二次开发调用的函数库、制图、数据输入/输出等功能组成了图像处理软件中非常全面的系统。
ENVI能够充分提取图像信息，具备全套完整的遥感影像处理工具，能够进行文件处理、图像增强、掩膜、预处理、图像计算和统计，完整的分类及后处理工具，及图像变换和滤波工具、图像镶嵌、融合等功能。ENVI遥感影像处理软件具有丰富完备的投影软件包，可支持各种投影类型。

ENVI具有三维地形可视分析及动画飞行功能，能按用户制定路径飞行，并能将动画序列输出为 MPEG 文件格式，便于用户演示成果。

ENVI具有强大的底层二次开发工具——IDL（Interactive Data Language）交互式数据语言开发。IDL语言是面向矩阵、语法简单的第四代可视化语言,致力于科学数据的可视化和分析，是跨平台应用开发的最佳选择。IDL集可视、交互分析、大型商业开发为一体，为用户提供了完善、灵活、有效的开发环境。ENVI 的完全开发版具有IDL底层开发环境，可随时与IDL进行衔接。用户可以用第四代科学计算语言直接为其编写扩展功能。

ENVI支持各种操作系统，包括Windows98/NT/2000、UNIX、Linux、Macintosh及OpenVMS。

2 在工程地质领域中的应用

2.1 扫描图件几何校正及矢量化

在对工程地质图件数字化过程中，往往需要对各种图件进行几何校正和矢量化等技术处理。ENVI软件可以对不同比例尺、不同投影的地形图、其他规划设计图件进行几何纠正，消除扫描过程中产生的变形和纸张本身变形；对经过纠正的图形进行矢量化，其结果误差较小，可以保证数据的准确性。

ENVI环境下矢量化方式为屏幕数字化。手动跟踪几何图形边界，图形元素包括：点、直线、多段线、多边形、文字、圆、椭圆等，基本满足了数字化要求。矢量化结果可以导出为AutoCAD的dxf格式。

在岩土工程勘察中，可以将几何纠正后的图像作为勘探点布设的底图。还可以直接利用矢量化结果作为勘探点平面图底图。

我们在实践中进行了大量实验，结果表明数据准确、误差较小，提高了勘察成果的水平。

2.2 三维可视化分析

ENVI具有三维地形可视分析及动画飞行功能，能按用户制定路径飞行，并能将动画序列输出为 MPEG 文件格式，便于用户演示成果。

在工程地质中，需要绘制各种等值线图。首先获得绘制等值线的原始数据（例如，地形等高线的点坐标x、y、z），然后利用ENVI软件的Raster Point Data功能模块，将这些数据转化为栅格图像，此图像也是数字高程模型（DEM）图像，接着在ENVI的三维图形显示模块中，将栅格图像套和DEM图像，生成三维立体景观，实现三维漫游。最后，根据ENVI提供的三维分析功能，进行三维可视化分析（例如，地形分析、淹没分析等）。

2．3 建立地理信息系统

在ENVI中建立矢量图层的过程中，可以预先定义一个数据库(dbf格式)。然后对形成的矢量文件进行数据编辑，对每个图形数据的数据库字段进行编辑，这样便形成了一个基本的地理信息系统。ENVI软件提供了丰富的地理信息系统软件接口，数据可以导出为MapInfo、ArcView、ArcInfo等格式。

3 结论

ENVI软件主要应用于遥感图像处理领域，在工程地质领域的应用刚刚起步。可以预测，随着工程地质领域应用技术的不断发展，ENVI软件将在这个领域中有更为深入的应用。

（收稿日期：2003-11-27；Email：surveys@163.net；surveys@163.com）

［此帖子已被 yunaoting 在 2004-7-22 12:28:27 编辑过］

太肤浅了，有详细得吗、？