Κατάλογος λογισμικού που χρησιμοποιείται στην τηλεπισκόπηση
Υπάρχουν αμέτρητα εργαλεία για την επεξεργασία δεδομένων που λαμβάνονται μέσω απομακρυσμένων αισθητήρων. Ωστόσο, από δορυφορικές εικόνες έως δεδομένα LIDAR, αυτό το άρθρο θα αντικατοπτρίζει μερικά από τα πιο σημαντικά λογισμικά για το χειρισμό αυτού του τύπου δεδομένων. Πριν ξεκινήσετε με το λογισμικό, θα πρέπει να σημειωθεί ότι υπάρχουν διαφορετικοί τύποι δεδομένων ανάλογα με τη μέθοδο απόκτησής τους, είτε μέσω ενεργών/παθητικών δορυφόρων είτε μέσω UAV.
Λογισμικό για παθητική/ενεργητική επεξεργασία δεδομένων αισθητήρων
QGIS: Το Quantum GIS είναι μια πλατφόρμα GIS ανοιχτού κώδικα, με τα χρόνια έχει προσθέσει μια μεγάλη ποικιλία λειτουργιών και συμπληρωμάτων, έτσι ώστε ο αναλυτής να έχει τη δυνατότητα επεξεργασίας και λήψης διαφορετικών τύπων προϊόντων. Το ενδιαφέρον με αυτή την πλατφόρμα είναι ότι μπορεί να ρυθμιστεί από τον χρήστη, εκτός από τη βασική διεπαφή GIS, υπάρχουν πολλά πρόσθετα που ταιριάζουν στις εργασίες του αναλυτή.
Ένα από τα εργαλεία που μπορούν να χρησιμοποιηθούν είναι το Orpheus Toolbox, το οποίο περιέχει πολύ χρήσιμους γεωαλγόριθμους κατά την εξαγωγή δεδομένων από μια δορυφορική εικόνα, είτε είναι πολυφασματική είτε ραντάρ. Μερικές από τις λειτουργίες που μπορείτε να βρείτε είναι: Ραδιομετρική βαθμονόμηση, υποστήριξη για ψηφιακά υψομετρικά μοντέλα, άλγεβρα ζώνης, φιλτράρισμα, ραδιομετρικοί δείκτες, τμηματοποίηση, ταξινόμηση, ανίχνευση αλλαγών.
Μπορείτε επίσης να προσθέσετε το Πρόσθετο ημιαυτόματης ταξινόμησης, όπου παρέχονται άλλοι τύποι εργαλείων αφιερωμένων στην προεπεξεργασία εικόνας, όπως η αλλαγή από ψηφιακό αριθμό σε ανακλαστικότητα. Τα δεδομένα ενός μεγάλου μέρους των ενεργών αισθητήρων έχουν ήδη φορτωθεί. Όσον αφορά τα δεδομένα lidar, στο Qgis 3 είναι δυνατή η οπτικοποίηση τους μέσω του εργαλείου LAStools.
ArcGIS: Ένα από τα πληρέστερα λογισμικά διαχείρισης γεωχωρικών δεδομένων. Έχουν ένα ευρύ φάσμα λειτουργιών εντός και εκτός της πλατφόρμας για την επίτευξη πραγματικής ενοποίησης δεδομένων. Στην τελευταία του έκδοση ArcGIS pro, προστέθηκαν ακόμη περισσότερα εργαλεία διαχείρισης δορυφορικών δεδομένων -εικόνων-. Διαθέτει επίσης άλλα πρόσθετα, όπως το "Drone2map" που υποστηρίζεται από το Pix4D για τη δημιουργία 2D, 3D προϊόντων από δεδομένα drone και το ESRI SiteScan, σχεδιασμένο για χαρτογράφηση drone με βάση το cloud, μέρος του οικοσυστήματος ArcGIS, με το οποίο επεξεργάζονται εικόνες. πολυφασματικές, θερμικές και RGB.
Οι λύσεις της Esri για την επεξεργασία γεωχωρικών πληροφοριών είναι πάντα πολύ πλήρεις και ακριβείς, γι' αυτό και θεωρείται ηγέτης στον κλάδο των γεωτεχνολογιών.
Σόπη: Το SoPI (Λογισμικό επεξεργασίας εικόνας) είναι ένα λογισμικό που αναπτύχθηκε από την CONAE (Εθνική Επιτροπή Διαστημικών Δραστηριοτήτων της Αργεντινής). Με αυτό είναι δυνατή η οπτικοποίηση, η επεξεργασία και η ανάλυση δορυφορικών δεδομένων. είναι εντελώς δωρεάν και η διεπαφή του είναι εύκολη στην εγκατάσταση/χειρισμό. Το περιβάλλον του είναι 2D/3D και είναι χτισμένο με την αρχιτεκτονική ενός Γεωγραφικού Συστήματος Πληροφοριών.
ΕΡΔΑΣ: Είναι ένα λογισμικό εξειδικευμένο στην επεξεργασία γεωχωρικών δεδομένων, που υποστηρίζεται από την Hexagon Geospatial. συνδυάζει εργαλεία GIS, φωτογραμμετρία, υποστήριξη και ανάλυση οπτικών εικόνων -πολυφασματικές και υπερφασματικές-, ραντάρ και LIDAR. Με αυτό έχετε πρόσβαση σε 2D, 3D και προβολές χάρτη (για απλούστερες χαρτογραφικές αναπαραστάσεις). Ενσωματώνει εργαλεία όπως: μέτρηση, διαχείριση διανυσματικών δεδομένων, χρήση δεδομένων Google Earth, οπτικοποίηση μεταδεδομένων.
Το Erdas χαρακτηρίζεται από το ότι είναι μια πλατφόρμα υψηλής ακρίβειας που επιτρέπει στον αναλυτή να είναι πιο παραγωγικός μέσω των ροών εργασίας του. Ο χειρισμός αυτού του λογισμικού απαιτεί κάποιες ελάχιστες γνώσεις στην τηλεπισκόπηση, ωστόσο, δεν είναι δύσκολο να το μάθεις. Η σουίτα αποτελείται από δύο τύπους αδειοδότησης: Imagine Essentials, σε βασικό επίπεδο, και IMAGINE Advantage για εξειδικευμένους χρήστες.
ΕΣΤΕΙΛΑ: Το Envi είναι ένα άλλο εξειδικευμένο λογισμικό για την επεξεργασία δεδομένων τηλεπισκόπησης. Βασίζεται στην IDL (Interactive Data Language), η οποία προσφέρει ολοκληρωμένη επεξεργασία εικόνας, προσαρμογή χαρακτηριστικών και λειτουργίες για μια εξαιρετική εμπειρία χρήστη.
Η σουίτα προσφέρει ροές εργασίας που μπορούν να ενσωματωθούν με άλλες πλατφόρμες όπως το ArcGIS της ESRI. Αυτό το λογισμικό υποστηρίζει όλους τους τύπους εικόνων, τόσο από αερομεταφερόμενους αισθητήρες όσο και από δορυφόρους (πολυφασματικές, υπερφασματικές, LIDAR, θερμικές, ραντάρ και άλλες εικόνες). Η σουίτα ENVI περιλαμβάνει: ENVI, ENVI για ArcGIS, ENVI EX και SARScape.
PCI Geomatics: Το PCI Geomatics, αναπτύχθηκε για την οπτικοποίηση, τη διόρθωση, την επεξεργασία εικόνων από οπτικούς αισθητήρες, αεροφωτογράφηση, ραντάρ ή drones. Χάρη στην τεχνολογία GDB (Generic Database), είναι συμβατό με τουλάχιστον 200 τύπους μορφών, επομένως, έχει την ικανότητα να χειρίζεται μεγάλους όγκους δεδομένων που είναι αποθηκευμένα σε βάσεις δεδομένων όπως η Oracle.
Διαθέτει εξειδικευμένες ενότητες για την επεξεργασία πληροφοριών. Για παράδειγμα, με το Orthoengine, μπορείτε να εκτελέσετε αυτοματοποιημένες ορθοδιορθώσεις, μωσαϊκά και δημιουργία ψηφιακών μοντέλων ανύψωσης.
ΘΡΑΎΣΗ: Το SNAP (Πλατφόρμα Εφαρμογής Sentinel) είναι ένα λογισμικό της ESA, που προορίζεται για την οπτικοποίηση, την προ και μετά την επεξεργασία προϊόντων πλατφόρμας Sentinel, αν και δέχεται την οπτικοποίηση εικόνων από άλλους δορυφόρους.
Το σύστημα χωρίζεται σε μέρη ή εργαλειοθήκες ανάλογα με το μοντέλο του δορυφόρου. Κάθε εργαλειοθήκη εγκαθίσταται ξεχωριστά (Sentinel-1, Sentinel-2, Sentinel-3, SMOS και PROBA-V) και υποστηρίζει επίσης τη δυνατότητα ρύθμισης παραμέτρων του συστήματος ώστε να λειτουργεί με Python (SNAPISTA). Είναι πολύ πλήρες, με το οποίο μπορείτε ακόμη και να προσθέσετε διανυσματικά δεδομένα όπως αρχεία σχήματος και πληροφορίες από υπηρεσίες WMS. Συνδέεται απευθείας με το Copernicus Open Access Hub για άμεση πρόσβαση στα προϊόντα Sentinel.
gvSIG: Αυτό είναι διαλειτουργικό ελεύθερο λογισμικό που με τα χρόνια έχει βελτιώσει την αλληλεπίδραση μεταξύ του χρήστη και του συστήματος. Παρέχει λειτουργίες για διαχείριση ζώνης, ορισμό ROI, φίλτρα, ταξινόμηση, σύντηξη, μωσαϊκά, πολυφασματικούς μετασχηματισμούς, βαθμονόμηση σε τιμές ανάκλασης, δημιουργία ευρετηρίων, δέντρα αποφάσεων ή μωσαϊκά μέσω μιας επέκτασης που είναι εγκατεστημένη στο πρόγραμμα. Επιπλέον, περιέχει υποστήριξη για δεδομένα lidar στη μορφή. LAS, με DielmoOpenLidar (ένα δωρεάν λογισμικό με άδεια GNU GPL βασισμένο στο gvSIG), για τη δημιουργία προφίλ, τον ποιοτικό έλεγχο και τη διαχείριση των σύννεφων σημείων.
ΕΠΟΣ: Το System for Automated Geoscientific Analyzes είναι ένα πρόγραμμα ανοιχτού κώδικα, αν και είναι διαμορφωμένο ως GIS, διαθέτει αλγόριθμους για την επεξεργασία δορυφορικών εικόνων αφού συνοδεύεται από τη βιβλιοθήκη GDAL. Με αυτό, μπορούν να δημιουργηθούν προϊόντα όπως δείκτες βλάστησης, σύντηξη, οπτικοποίηση στατιστικών στοιχείων και αξιολόγηση της νεφοκάλυψης σε μια σκηνή.
Google Earth Engine: Με το Google Earth Engine, ο αναλυτής μπορεί να οπτικοποιήσει γεωχωρικά δεδομένα, όλα σε μια αρχιτεκτονική που έχει αναπτυχθεί στο cloud. Αποθηκεύει μεγάλο αριθμό δορυφορικών εικόνων και με αυτές μπορούν να προβληθούν με πολυ-προσωρινό τρόπο σε αλλαγή επιφάνειας αφού περιλαμβάνει ιστορικές εικόνες.
Ένα από τα πιο ενδιαφέροντα πράγματα είναι ότι επιτρέπει την ανάλυση μεγάλων συνόλων δεδομένων ενσωματώνοντας τα API του σε JavaScript και Python. Ενσωματώνει μεγάλο αριθμό συνόλων δεδομένων όλων των ειδών, από κλιματικά, γεωφυσικά έως δημογραφικά. Επιτρέπει την προσθήκη δεδομένων χρήστη τόσο σε ράστερ όσο και σε διανυσματική μορφή.
Λογισμικό για επεξεργασία δεδομένων LIDAR και Drone
Pix4Dmapper: Είναι ένα λογισμικό εστιασμένο στη φωτογραμμετρική περιοχή, με στόχο την παροχή λύσεων για έργα υψηλής ακρίβειας. Μέσω των εργαλείων του, μπορείτε να διαχειριστείτε σύννεφα σημείων, υψομετρικά μοντέλα, τρισδιάστατα πλέγματα από δεδομένα τηλεπισκόπησης και να δημιουργήσετε ορθομωσαϊκά.
Έχει πολύ επιτυχημένες λειτουργίες κατά την προ και μετά την επεξεργασία δεδομένων. Χρησιμοποιείται ευρέως στη γεωργία ακριβείας, δημιουργώντας χάρτες ζωνών για τον εντοπισμό παραγωγικών περιοχών. Δέχεται τους ακόλουθους τύπους προϊόντων, εφόσον είναι σε μορφή .JPG ή .TIF: εικόνες RGB, εικόνες drone, πολυφασματικές, θερμικές, εικόνες κάμερας 360º, βίντεο ή εικόνες κάμερας εντοπισμού θέσης.
Global Mapper: Είναι ένα οικονομικό εργαλείο που ενσωματώνει καλά εργαλεία για το χειρισμό χωρικών δεδομένων, καθώς υποστηρίζει διαφορετικούς τύπους μορφών και παρέχει άμεση πρόσβαση σε διαφορετικούς καταλόγους εικόνων υψηλής ανάλυσης όπως το DigitalGlobe. Εάν θέλετε να επεξεργαστείτε δεδομένα τύπου LIDAR, μπορείτε να τα προσθέσετε απευθείας σε μορφή LAS και LASzip, στην τελευταία του έκδοση οι ταχύτητες απόδοσης βελτιώθηκαν για να παρέχουν καλύτερη εμπειρία χρήστη.
DroneDeploy: Όπως το Propeller, το Drone Deploy είναι ένα πρόγραμμα για την περιοχή φωτογραμμετρίας, περιλαμβάνει τα πάντα, από την αρχική φάση της διαδικασίας λήψης έως την απόκτηση του τρισδιάστατου μοντέλου. Με αυτό είναι δυνατό: για τον έλεγχο της πτήσης του UAV (συγκεκριμένα drones DJI), διαθέτει εργαλεία μέτρησης όπως εμβαδόν και όγκο. Μπορείτε να το αποκτήσετε δωρεάν με περιορισμούς ή μια πλήρη έκδοση που απαιτεί χρέωση άδειας χρήσης. Είναι πολύ χρήσιμο όταν θέλετε να επαληθεύσετε τον αριθμό των φυτικών ειδών, των περιοχών καλλιέργειας σε αρχική ή τελική κατάσταση, εκτός από την εξερεύνηση πολυφασματικών και υπέρυθρων χαρτών στο DroneDeploy.
DroneMapper είναι ένα λογισμικό που προσφέρει τα οφέλη ενός GIS, σε μια πλατφόρμα επεξεργασίας φωτογραμμετρικών εικόνων. Έχει δύο εκδόσεις σύμφωνα με τις ανάγκες του αναλυτή, η μία δωρεάν και η άλλη πληρωμένη για πάνω από 160€ το χρόνο. Είναι ένα από τα λογισμικά που δεν βασίζεται στο cloud για την επεξεργασία δεδομένων, αλλά μάλλον όλες οι διαδικασίες γίνονται τοπικά. Αυτό σημαίνει ότι ο υπολογιστής πρέπει να πληροί ορισμένα χαρακτηριστικά μνήμης για να αποθηκεύει και να εκτελεί σωστά τις διεργασίες. Μέσω του DroneMapper μπορείτε να παράγετε Ψηφιακά Υψομετρικά Μοντέλα και Ορθομωσαϊκά σε μορφή Geotiff.
Agisoft Metashape: Με το Agisoft Metashape, παλαιότερα γνωστό ως Agisoft Photoscan, ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να επεξεργάζεται εικόνες, να δείχνει σύννεφα, να δημιουργεί μοντέλα υψομέτρου ή ψηφιακά μοντέλα εδάφους με μεγάλη ακρίβεια για χρήση σε εφαρμογές GIS. Η διεπαφή του είναι εύκολη στη χρήση και έχει αρχιτεκτονική δεδομένων στο cloud για επαγγελματίες χρήστες Metashape. Είναι ένα πρόγραμμα που απαιτεί άδεια, το τυπικό είναι πάνω από $170 και το Porofessional είναι πάνω από $3000. Τροφοδοτείται από την κοινότητα του Agisoft για τη βελτίωση των αλγορίθμων με τους οποίους γίνεται η επεξεργασία των δεδομένων.
