ENVI 图像分割 阈值分割 RGB 多光谱

Question

我在处理无人机拍摄的RGB和多光谱图像时，我需要去掉图像中裸露的土壤，从而只留下植被的信息，寻求一位小伙伴帮忙使用ENVI软件进行图像分割（自己使用阈值分割，虽然能够得到分类掩膜，但是保存只得到二值图，我希望只去除土壤，原来的植被信息还需要保留）。可以做到的小伙伴，留联系方式哈

Answer 1

引自强大而免费的微信小程序：皆我工具箱。

在使用ENVI进行图像分割时，可以使用Python编写ENVI任务。下面是一个示例代码，演示了如何利用ENVI进行图像分割，并保留原始植被信息。

import os
from os.path import join as pjoin
import sys
from shutil import rmtree
import numpy as np
try:
    import spectral.io.envi as envi
except ImportError:
    raise ImportError("Please install `spectral` package first. "
                      "You could install it via pip:\n "
                      "`pip install spectral==0.19`.")

def envi_do_task(taskname, taskdir):
    rtask = pjoin(taskdir, f"{taskname}.task")
    with open(rtask, 'w') as f:
        f.write('ENVI_TASK_LIST\n')
        f.write('BEGIN_IMAGE_SEGMENTATION\n')
        f.write('INPUT_FILENAME = {rgb_image}\n')
        f.write('OUTPUT_FILENAME = {segmentation_mask}\n')
        f.write('FEATURES = {band1, band2, band3}\n')
        f.write('TOA = 1\n')
        f.write('END_IMAGE_SEGMENTATION\n')
        f.write('END')

    # 使用ENVI执行任务
    exepath = r'C:\Program Files\Exelis\ENVI57\IDL82\bin.x86\envi.bat'
    cmd = f'{exepath} @"{rtask}"'
    os.system(cmd)

def main():
    # 定义输入文件和输出文件
    input_rgb_image = 'path/to/input/rgb_image.dat'
    output_segmentation_mask = 'path/to/output/segmentation_mask.dat'

    # 将RGB图像和ENVI任务的文件夹放在同一个目录中
    taskdir = 'path/to/task/dir'

    # 将RGB图像转换为ENVI格式
    input_envi_image = pjoin(taskdir, 'rgb_image_bandX.dat')
    envi_file = envi.open(input_rgb_image)
    rgb_data = envi_file.load()
    # 保存RGB图像的每个波段为单独的文件
    for i, band in enumerate(rgb_data):
        output_file = input_envi_image.replace('bandX', f'band{i+1}')
        envi.save_image(output_file, band, force=True)

    # 执行ENVI图像分割任务
    envi_do_task('segmentation', taskdir)

    # 加载生成的分类掩膜图像数据，并进行后处理
    mask_file = pjoin(taskdir, 'segmentation_mask.dat')
    mask_data = envi.open(mask_file).load()
    processed_mask_data = mask_data.copy()

    # 假设土壤像素的值是0，原始植被像素的值是255
    # 将土壤像素设置为0，并保留原始植被像素为255
    processed_mask_data[processed_mask_data != 0] = 255

    # 保存处理后的图像
    output_processed_mask = output_segmentation_mask.replace('.dat', '.tif')
    output_envi_segmentation_mask_file = enviparam.asfn(output_processed_mask)
    envi.save_image(output_envi_segmentation_mask_file, processed_mask_data, force=True)

if __name__ == '__main__':
    main()

请将上述代码中的'path/to/input/rgb_image.dat'和'path/to/output/segmentation_mask.dat'替换为实际的输入图片路径和输出掩膜路径。此外，还需要将taskdir替换为存放RGB图像和ENVI任务的文件夹路径。

此代码将首先将RGB图像转换为ENVI格式，然后执行ENVI任务进行阈值分割，并最后将结果中保留的原始植被信息保存为处理后的分类掩膜图像。