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Hyperscan Pro高光譜數(shù)據(jù)分析軟件

當(dāng)我們得到一幅包含了幾百個(gè)光譜通道圖像的高光譜數(shù)據(jù)立方體后，可能還不是很清楚我們具體要什么，又能挖掘出什么樣的信息等。在經(jīng)過10 多年的產(chǎn)品創(chuàng)新開發(fā)等經(jīng)驗(yàn)積累的基礎(chǔ)上，再結(jié)合用戶、行業(yè)等實(shí)踐應(yīng)用需要，量身定制了一款數(shù)據(jù)處理分析軟件，能夠*大程度上滿足實(shí)際應(yīng)用需求。

從追求的目標(biāo)是什么，到如何對(duì)數(shù)據(jù)的基本信息進(jìn)行了解，分析處理的切入點(diǎn)在哪里、需要那些方法、通過那些處理手段又能展現(xiàn)何種信息，而信息又能為后續(xù)的研究分析起到什么樣的引導(dǎo)作用，通過我們自研的數(shù)據(jù)分析軟件，使用者會(huì)找到最終的答案，最后綜合所有信息并為其生產(chǎn)生活帶來更多效益的一款軟件。

Hyperscan Pro 是我司自主研發(fā)的一款基于高光譜數(shù)據(jù)分析的軟件。它采用國(guó)際先進(jìn)水平的多核運(yùn)算模式，內(nèi)嵌豐富的光譜和圖像分析算法，同時(shí)采用簡(jiǎn)潔易懂的中文操作界面。有了它，看似復(fù)雜的高光譜數(shù)據(jù)被輕松解讀，隱藏在圖像內(nèi)部的光譜特征被迅速提取，物質(zhì)定性分析、分類識(shí)別、混合成分解讀、隱藏指紋提取等數(shù)據(jù)分析處理變得輕松愉快，難題迎刃而解。如高級(jí)別的用戶還可以自定義數(shù)學(xué)模型等進(jìn)行更深層次的學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘。

圖 Hyperscan 數(shù)據(jù)分析軟件

功能主要有:

● 影像預(yù)處理（拼接、匹配、校正等）

● 影像查看功能（光譜查看、圖像顯示、動(dòng)態(tài)預(yù)覽、ROI選取與導(dǎo)出等）

● 基本工具功能（波段運(yùn)算、圖像裁剪、圖像預(yù)處理、掩膜等）

● 圖像處理方法（PCA、ICA、MNF、特征紋理、灰度圖像處理等）

● 模型分析（樣本選擇方法、異常樣本剔除、光譜預(yù)處理、數(shù)據(jù)壓縮與特征提取方法、回歸分析方法、模式識(shí)別方法等）

● 圖像分類方法（監(jiān)督分類、非監(jiān)督分類、決策樹分類、光譜解混）

● 幫助

圖 數(shù)據(jù)預(yù)處理

圖 非監(jiān)督分類

圖 光譜角匹配

設(shè)置窗口光譜角度越小相似度越高，波形相似度參數(shù)越接近于1 相似度越高。還可以設(shè)置特征波段范圍，只對(duì)范圍內(nèi)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配運(yùn)算。

每個(gè)點(diǎn)的光譜都應(yīng)該是多種物質(zhì)光譜混合而成。首先第一步要先選取純凈光譜，選出所有你認(rèn)為可能的構(gòu)成光譜。運(yùn)行后顯示對(duì)應(yīng)的純凈光譜占有比例，還有未能解析出來的成分，如果未解析部分過多，說明選擇的純凈光譜不足或者不太準(zhǔn)確。

圖 光譜解混

波段運(yùn)算

此功能方便的執(zhí)行圖像中各個(gè)波段的加、減、乘、除、三角函數(shù)、指數(shù)、對(duì)數(shù)等數(shù)學(xué)函數(shù)計(jì)算，以及農(nóng)業(yè)相關(guān)的常用植被指數(shù)功能：歸一化植被指數(shù)(NDVI)、比值植被指數(shù)(RVI)、增強(qiáng)植被指數(shù)(EVI)、大氣阻抗植被指數(shù)(ARVI)、改進(jìn)紅邊比值植被指數(shù)(mSR705)、、Vogelmann紅邊指數(shù)(VOG)、光化學(xué)植被指數(shù)(PRI)、結(jié)構(gòu)不敏感色素指數(shù)(SIPI)、 歸一化氮指數(shù)(NDNI)、類胡蘿卜素反射指數(shù)1(CRI1)、類胡蘿卜素反射指數(shù)2(CRI2)、花青素反射指數(shù)1(ARI1)、花青素反射指數(shù)2(ARI2)、水波段指數(shù)(WBI)、歸一化水指數(shù)(NDWI)、水分脅迫指數(shù)(MSI)、歸一化紅外指數(shù)(NDII)、歸一化木質(zhì)素指數(shù)(NDLI)、纖維素吸收指數(shù)(CAI)、植被衰減指數(shù)(PSRI)、調(diào)整土壤亮度的植被指數(shù)(SAVI) 等等。當(dāng)所提供的公式無法滿足您的計(jì)算需求時(shí)，軟件可自定義公式進(jìn)行運(yùn)算。

圖 EVI增強(qiáng)植被指數(shù)

圖 EDVI歸一化植被指數(shù)原圖、結(jié)果圖、密度分割圖

主成分分析

各個(gè)主成分及其占所有特征的比例

圖 由第一主成分及第二主成分組成的散點(diǎn)分析圖

綠色偽裝識(shí)別為一鍵操作，自動(dòng)將顏色為綠色的非植物的物質(zhì)快速顯示出來。

圖 偽裝識(shí)別

灰度圖二次處理

數(shù)據(jù)經(jīng)過高光譜算法處理過之后，有時(shí)特征不太明顯，所以需要一些常用圖像增強(qiáng)技術(shù)來凸顯目標(biāo)。當(dāng)前激活窗口為灰度圖時(shí)，可以使用所有灰度圖處理功能。點(diǎn)選某個(gè)功能后，可以通過調(diào)節(jié)箭頭所指滑塊來調(diào)節(jié)參數(shù)。也可以通過圖像還原功能，還原到灰度圖才打開時(shí)的狀態(tài)。