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高光譜數(shù)據(jù)分析軟件SpecSight

當(dāng)您拿到一幅的包含了幾百個(gè)光譜通道圖像的高光譜數(shù)據(jù)立方體，您會(huì)為不知道如何著手分析而困擾嗎？您面對(duì)商業(yè)分析軟件復(fù)  雜的英文界面會(huì)感到力不從心時(shí) , 試試 SpecSight 吧！

SpecSight 是我公司獨(dú)立研發(fā)的一款高光譜數(shù)據(jù)分析軟件。它采用先進(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(lèi)識(shí)別、混合成分解、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。

高光譜數(shù)據(jù)分析軟件SpecSight功能主要有:

數(shù)據(jù)預(yù)處理、非監(jiān)督分類(lèi)、光譜角匹配、波形相似度匹配、光譜線(xiàn)性解混、光譜散度分析、光譜角和散度混合分析、波段運(yùn)算、 主成分分析、綠色偽裝識(shí)別、灰度圖二次處理等等。

數(shù)據(jù)預(yù)處理

豎直鏡像 水平鏡像

順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90 處理后結(jié)果

Binning裁剪、波段裁剪、圖形裁剪、格式轉(zhuǎn)換四合一窗口。

非監(jiān)督分類(lèi)（KMEANS）

點(diǎn)擊非監(jiān)督分類(lèi)彈出設(shè)置窗口，預(yù)設(shè)分類(lèi)種數(shù) 最多可設(shè)置 20 種，迭代次數(shù)越高分析結(jié)果越精確， 也可運(yùn)行時(shí)手動(dòng)停止迭代運(yùn)算。

光譜角匹配和波形相似度匹配

我們將光譜曲線(xiàn)當(dāng)成一條 N 個(gè)維度的直線(xiàn)，那么直線(xiàn)之間必然有夾角，夾角大小決定著物質(zhì)的相似性。首先在左側(cè)選擇 20 個(gè)以?xún)?nèi)至少要有一個(gè)樣品光譜，然后點(diǎn)擊光譜角匹配或波形相似度。

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。

運(yùn)算結(jié)束后將與之匹配的涂成對(duì)應(yīng)的顏色。

光譜線(xiàn)性解混

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(lái)的成分，如果未解析部分過(guò)多，說(shuō)明選擇的純凈光譜不足或者不太準(zhǔn)確。

勾選顯示解混占比后，鼠標(biāo)在假彩圖上移動(dòng)時(shí)會(huì)實(shí)時(shí)顯示此點(diǎn)光譜解混占比情況。

光譜散度分析

將樣品中所有光譜曲線(xiàn)對(duì)目標(biāo)光譜曲線(xiàn)進(jìn)行擬合，擬合過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一些信號(hào)損失，曲線(xiàn)間差異越大擬合后損失度越高。根據(jù)損失度不同組成一個(gè)灰度圖像，然后進(jìn)行結(jié)果分析。

光譜角和散度混合分析

在進(jìn)行光譜角算法的基礎(chǔ)上再進(jìn)行一次光譜散度運(yùn)算， 更進(jìn)一步增加了計(jì)算結(jié)果對(duì)于目標(biāo)光譜更高相似度。

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) (mSR 705)、、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(lèi)胡蘿卜素反射指數(shù) 1(CRI1)、類(lèi)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(wú)法滿(mǎn)足您的計(jì)算需求時(shí)，軟件可自定義公式進(jìn)行運(yùn)算。

EDVI歸一化植被指數(shù)原圖、結(jié)果圖、密度分割圖

EVI增強(qiáng)植被指數(shù)

調(diào)整土壤亮度的植被指數(shù)SAVI

主成分分析

由第一主成分及第二主成分組成的散點(diǎn)分析圖

各個(gè)主成分及其占所有特征的比例

綠色偽裝識(shí)別

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(lái)。

灰度圖二次處理

數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)高光譜算法處理過(guò)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(lái)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(guò)調(diào)節(jié)箭頭所指滑塊來(lái)調(diào)節(jié)參數(shù)。也可以通過(guò)圖像還原功能，還原到灰度圖才打開(kāi)時(shí)的狀態(tài)。