Danh sách các phần mềm được sử dụng trong viễn thám

Có vô số công cụ để xử lý dữ liệu thu được thông qua viễn thám. Tuy nhiên, từ ảnh vệ tinh đến dữ liệu LIDAR, bài viết này sẽ phản ánh một số phần mềm quan trọng nhất để xử lý loại dữ liệu này. Trước khi bắt đầu với phần mềm, cần lưu ý rằng có nhiều loại dữ liệu khác nhau tùy theo phương pháp thu nhận của chúng, cho dù đó là thông qua vệ tinh chủ động / thụ động hay UAV.

Phần mềm xử lý dữ liệu cảm biến thụ động / chủ động

QGIS: Quantum GIS là một nền tảng GIS mã nguồn mở, trong những năm qua, nó đã bổ sung rất nhiều chức năng và bổ sung để nhà phân tích có khả năng xử lý và thu được các loại sản phẩm khác nhau. Điều thú vị của nền tảng này là nó có thể được cấu hình bởi người dùng, ngoài giao diện GIS cơ bản, có rất nhiều plugin phù hợp với nhiệm vụ của nhà phân tích.

Một trong những công cụ có thể được sử dụng là Hộp công cụ Orpheus, chứa các thuật toán địa lý rất hữu ích khi trích xuất dữ liệu từ hình ảnh vệ tinh, có thể là đa kính hoặc radar. Một số chức năng bạn có thể tìm thấy là: Hiệu chuẩn đo bức xạ, hỗ trợ cho các mô hình độ cao kỹ thuật số, đại số băng tần, lọc, chỉ số đo bức xạ, phân đoạn, phân loại, phát hiện thay đổi.

Bạn cũng có thể thêm Plugin phân loại bán tự động, nơi cung cấp các loại công cụ khác dành riêng cho xử lý trước hình ảnh, chẳng hạn như sự thay đổi từ số kỹ thuật số sang hệ số phản xạ. Dữ liệu của một phần lớn các cảm biến hiện đang hoạt động đã được tải. Đối với dữ liệu lidar, trong Qgis 3 có thể hình dung nó thông qua công cụ LAStools. 

ArcGIS: Một trong những phần mềm hoàn chỉnh nhất để quản lý dữ liệu không gian địa lý. Chúng có nhiều chức năng bên trong và bên ngoài nền tảng để đạt được sự tích hợp dữ liệu thực. Trong bản phát hành ArcGIS pro mới nhất, thậm chí nhiều công cụ để quản lý dữ liệu vệ tinh-hình ảnh- đã được thêm vào. Nó cũng có các plugin khác như “Drone2map” do Pix4D cung cấp để tạo các sản phẩm 2D, 3D từ dữ liệu máy bay không người lái và ESRI SiteScan, được thiết kế để lập bản đồ máy bay không người lái dựa trên đám mây, một phần của hệ sinh thái ArcGIS, với đó hình ảnh được xử lý đa góc độ, nhiệt và RGB. 

Các giải pháp xử lý thông tin không gian địa lý của Esri luôn rất hoàn thiện và thành công, đó là lý do tại sao nó được coi là công ty đi đầu trong ngành công nghệ địa lý.

Sopi: SoPI (Phần mềm xử lý hình ảnh) là một phần mềm được phát triển bởi CONAE (Ủy ban Quốc gia về Hoạt động Không gian của Argentina). Với điều này, có thể hình dung, xử lý và phân tích dữ liệu vệ tinh; nó hoàn toàn miễn phí và giao diện dễ cài đặt / thao tác. Môi trường của nó là 2D / 3D và nó được xây dựng theo kiến ​​trúc của Hệ thống thông tin địa lý. 

ERDAS: Đây là một phần mềm chuyên xử lý dữ liệu không gian địa lý, được cung cấp bởi Hexagon Geospatial. kết hợp các công cụ GIS, phép đo quang, hỗ trợ và phân tích hình ảnh quang học-đa kính và siêu kính-, radar và LIDAR. Với điều này, bạn có quyền truy cập vào các chế độ xem 2D, 3D và bản đồ (để biểu diễn bản đồ đơn giản hơn). Nó tích hợp các công cụ như: đo lường, quản lý dữ liệu vector, sử dụng dữ liệu Google Earth, trực quan hóa siêu dữ liệu.

Erdas được đặc trưng bởi là một nền tảng có độ chính xác cao cho phép nhà phân tích làm việc hiệu quả hơn thông qua quy trình làm việc của họ. Việc xử lý phần mềm này đòi hỏi một số kiến ​​thức tối thiểu về viễn thám, tuy nhiên, nó không khó để học. Bộ phần mềm này bao gồm hai loại giấy phép: Imagine Essentials, ở cấp độ cơ bản và IMAGINE Advantage dành cho người dùng chuyên biệt.

TÔI ĐÃ GỬI: Envi là một phần mềm chuyên dụng khác để xử lý dữ liệu viễn thám. Nó dựa trên IDL (Ngôn ngữ dữ liệu tương tác), cung cấp khả năng xử lý hình ảnh toàn diện, tùy chỉnh tính năng và các chức năng để có trải nghiệm người dùng tuyệt vời.

Bộ phần mềm cung cấp các quy trình làm việc có thể được tích hợp với các nền tảng khác như ArcGIS của ESRI. Phần mềm này hỗ trợ tất cả các loại hình ảnh, cả từ cảm biến trong không khí và vệ tinh (đa kính, siêu kính, LIDAR, ảnh nhiệt, radar và các hình ảnh khác). Bộ ENVI bao gồm: ENVI, ENVI cho ArcGIS, ENVI EX và SARScape.

PCI Geomatics: PCI Geomatics, được phát triển để hiển thị, hiệu chỉnh, xử lý hình ảnh từ cảm biến quang học, chụp ảnh trên không, radar hoặc máy bay không người lái. Nhờ công nghệ GDB (Cơ sở dữ liệu chung), nó tương thích với ít nhất 200 loại định dạng, do đó, nó có khả năng xử lý khối lượng lớn dữ liệu được lưu trữ trong các cơ sở dữ liệu như Oracle.

Nó có các mô-đun chuyên biệt để xử lý thông tin. Ví dụ: với Orthoengine, bạn có thể thực hiện chỉnh sửa tự động, ghép và tạo mô hình độ cao kỹ thuật số.

SNAP: SNAP (Nền tảng ứng dụng Sentinel) là một phần mềm ESA, dành cho việc hiển thị, xử lý trước và sau các sản phẩm nền tảng Sentinel, mặc dù nó thừa nhận việc hiển thị hình ảnh từ các vệ tinh khác. 

Hệ thống được chia thành các phần hoặc hộp công cụ tùy thuộc vào mô hình của vệ tinh. Mỗi hộp công cụ được cài đặt riêng biệt (Sentinel-1, Sentinel-2, Sentinel-3, SMOS và PROBA-V) và cũng hỗ trợ khả năng cấu hình hệ thống để hoạt động với Python (SNAPISTA). Nó rất hoàn chỉnh, với đó bạn thậm chí có thể thêm dữ liệu vectơ như tệp hình dạng và thông tin từ các dịch vụ WMS. Nó kết nối trực tiếp với Trung tâm truy cập mở Copernicus để truy cập trực tiếp các sản phẩm của Sentinel.

gvSIG:  Đây là phần mềm miễn phí có thể tương tác, trong những năm qua đã cải thiện sự tương tác giữa người dùng và hệ thống. Nó cung cấp các chức năng để quản lý băng tần, định nghĩa ROI, bộ lọc, phân loại, hợp nhất, ghép, biến đổi đa kính, hiệu chuẩn thành giá trị phản xạ, tạo chỉ mục, cây quyết định hoặc ghép thông qua một phần mở rộng được cài đặt trong chương trình. Ngoài ra, nó có hỗ trợ cho dữ liệu lidar ở định dạng. LAS, với DielmoOpenLidar (một phần mềm miễn phí có giấy phép GNU GPL dựa trên gvSIG), để tạo hồ sơ, kiểm soát chất lượng và quản lý các đám mây điểm.

SAGA: Hệ thống Phân tích Khoa học Địa lý Tự động là một chương trình mã nguồn mở, mặc dù nó được cấu hình như một GIS, nó có các thuật toán để xử lý ảnh vệ tinh vì nó đi kèm với thư viện GDAL. Với nó, có thể tạo ra các sản phẩm như chỉ số thảm thực vật, tổng hợp, trực quan hóa số liệu thống kê và đánh giá độ che phủ của đám mây trong một cảnh.

Công cụ Google Earth: Với Google Earth Engine, nhà phân tích có thể trực quan hóa dữ liệu không gian địa lý, tất cả đều nằm trong một kiến ​​trúc được phát triển trên đám mây. Nó lưu trữ một số lượng lớn các hình ảnh vệ tinh và với những hình ảnh này, chúng có thể được hiển thị theo cách đa thời gian trong sự thay đổi bề mặt vì nó bao gồm các hình ảnh lịch sử. 

Một trong những điều thú vị nhất là nó cho phép phân tích các tập dữ liệu lớn bằng cách tích hợp các API của nó trong JavaScript và Python. Nó tích hợp một số lượng lớn các bộ dữ liệu thuộc mọi loại, từ khí hậu, địa vật lý đến nhân khẩu học. Nó cho phép thêm dữ liệu người dùng ở cả định dạng raster và vector.

Phần mềm xử lý dữ liệu LIDAR và Drone

Pix4Dmapper: Đây là một phần mềm tập trung vào lĩnh vực đo quang, nhằm cung cấp các giải pháp cho các dự án có độ chính xác cao. Thông qua các công cụ của nó, bạn có thể quản lý các đám mây điểm, mô hình độ cao, lưới 3D từ dữ liệu viễn thám và tạo hệ thống chỉnh hình. 

Nó có các chức năng rất thành công tại thời điểm xử lý dữ liệu trước và sau. Nó được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp chính xác, tạo bản đồ phân vùng để xác định các khu vực sản xuất. Chấp nhận các loại sản phẩm sau, miễn là chúng ở định dạng .JPG hoặc .TIF: hình ảnh RGB, hình ảnh máy bay không người lái, hình ảnh máy ảnh 360º, video hoặc hình ảnh máy ảnh định vị.

Mapper toàn cầu: Đây là một công cụ giá cả phải chăng tích hợp các công cụ tốt để xử lý dữ liệu không gian, vì nó hỗ trợ các loại định dạng khác nhau và cung cấp quyền truy cập trực tiếp vào các danh mục hình ảnh có độ phân giải cao khác nhau như DigitalGlobe. Nếu bạn muốn xử lý dữ liệu kiểu LIDAR, bạn có thể thêm dữ liệu đó trực tiếp ở định dạng LAS và LASzip, trong phiên bản mới nhất, tốc độ kết xuất đã được cải thiện để mang lại trải nghiệm người dùng tốt hơn. 

DroneTriển khai: Giống như Propeller, Drone Deploy là một chương trình dành cho lĩnh vực đo quang, nó bao gồm mọi thứ từ giai đoạn đầu của quá trình chụp đến thu được mô hình 3D. Với điều này, có thể: để điều khiển chuyến bay của UAV (cụ thể là máy bay không người lái DJI), nó có các công cụ đo lường như diện tích và âm lượng. Nó có thể được tải miễn phí với các giới hạn hoặc phiên bản đầy đủ yêu cầu phí bản quyền. Nó rất hữu ích khi bạn muốn xác minh số lượng các loài thực vật, diện tích cây trồng ở trạng thái ban đầu hoặc cuối cùng, ngoài việc khám phá bản đồ đa phổ và hồng ngoại trong DroneDeploy.

Máy bay không người lái là một phần mềm cung cấp các lợi ích của GIS, trong một nền tảng để xử lý hình ảnh đo quang. Nó có hai phiên bản tùy theo nhu cầu của nhà phân tích, một phiên bản miễn phí và một phiên bản trả phí trên € 160 mỗi năm. Đây là một trong những phần mềm không dựa trên đám mây để xử lý dữ liệu, mà tất cả các thủ tục đều được thực hiện cục bộ. Điều này có nghĩa là máy tính phải đáp ứng các đặc điểm bộ nhớ nhất định để lưu trữ và chạy các quy trình đúng cách. Thông qua DroneMapper, bạn có thể tạo Mô hình Độ cao Kỹ thuật số và Hình thái dương ở Định dạng Geotiff. 

Siêu hình Agisoft: Với Agisoft Metashape, trước đây gọi là Agisoft Photoscan, người dùng có khả năng xử lý hình ảnh, đám mây điểm, tạo mô hình độ cao hoặc mô hình địa hình kỹ thuật số với độ chính xác cao để sử dụng trong các ứng dụng GIS. Giao diện của nó rất dễ sử dụng và nó có kiến ​​trúc dữ liệu trên đám mây cho người dùng Metashape chuyên nghiệp. Nó là một chương trình yêu cầu giấy phép, tiêu chuẩn là hơn $ 170 và Porofessional là hơn $ 3000. Nó cung cấp nguồn cấp dữ liệu cho cộng đồng Agisoft để cải thiện các thuật toán xử lý dữ liệu.