巧用拼接线镶嵌卫星影像——以Landsat和Sentinel-2为例

01
准备工作

1.1 软件配置

对于没有配置过ENVI系统参数的电脑来说，最好首先配置一下参数提高运行效率，Cache Size可以设置为电脑内存的50%-75%，比如8G内存的电脑可以设置为4096Mb，这个配置目录是在Classic下：

假如电脑C盘剩余容量不多，最好配置一下临时文件路径，这个是在常规模式下：

1.2 关于卫星轨道

今天我们以宁夏为例来进行镶嵌的演示，演示之前给大家稍微介绍一下光学卫星轨道，一般在选取数据的时候，优选同轨同一天拍摄数据，假如同轨数据覆盖不全，邻轨数据要选时间相近的。下面我们简单看一下宁夏的覆盖情况：

A. Landsat：

我们可以通过USGS发布的Landsat 条带SHP文件可以看到宁夏全区需要129和130两轨数据覆盖，其中129涉及3景，130涉及2景：

B.Sentinel-2：

对于哨兵2来说，我们可以通过欧空局发布的100KM标准分幅表看到宁夏全区涉及的图幅号，但是我们无法直接看出其涉及的轨道：

我们进入欧空局官网进行查询，宁夏全区也是需要2轨Sentinel-2才能覆盖：

1.3 数据预处理

数据预处理本次文章就不再赘述了，Landsat预处理可以参考：

Sentinel-2预处理可以参考：

下面我们重点说一下SNAP中一些操作细节：SNAP中其实可以先裁切到内存然后再进行重采样操作，这样会节省不少空间：

因为SNAP的缓存路径也是在C盘，久而久之C盘容量会越来越小，我们可以清理下临时文件，临时文件路径：这些都是可以删除的

02
数据镶嵌

2.1 同轨同天数据镶嵌

对于大面积研究区，不建议全部直接就进行镶嵌，我们可以分轨道先进行镶嵌，先将同轨同天的进行镶嵌。

A.Lansat：

下图是129轨道的三景数据：

同轨同天数据镶嵌比较简单，自动生成拼接线，不需要勾选直方图匹配基本就可以输出了，对于背景不是0值的图像需要先裁剪一下，把背景切掉，然后编辑头文件中add一下忽略0值再进行镶嵌：

镶嵌后的结果如下：

B.Sentinel-2：

Sentinel-2同轨同天数据是一样的操作：

2.2 异轨数据镶嵌

同轨数据都分别镶嵌好了以后我们需要进行异轨数据镶嵌：

异轨数据镶嵌跟同轨同天数据不同的是，最好需要手动编辑编辑一下拼接线，拼接线可以沿着线性地物走向，比如道路、河流、山谷山脊线、农田的田坎等等：

直方图匹配可以按需要，本次两轨数据时相相近，所以没有进行直方图匹配，仅仅通过拼接线就能拼出以下效果：

对于哨兵2 数据一样的操作：哨兵2邻轨重叠区比较大，拼接线可以走向的空间更大，本次北部的拼接线直接从黄河干道穿过：

拼接后的成果：

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成果展示

下图是本次实验拼接后的数据量，哨兵2拼接完22.8G，Landsat8（融合）拼接后17.1G：

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