参考师兄们写的多光谱处理文档
前言
agisoft metashape是一款专业的无人机影像预处理软件，能够实现影像拼接，正射校正，反射系数校正等功能。下文将介绍agisoft metashape对无人机影像进行预处理并生成正射影像，和使用参考板、辐照度计算反射系数的流程。
注：
- agisoft软件拼接的影像不会出现空洞，拼接的质量也不错，并且能够实现参考板以及使用辐照度进行反射系数校正，但是在影像外周边的影像容易出现扭曲，所以飞行时建议飞行范围要大一下；
- 处理时有点烧显卡，最好在主机上处理；
- 使用参考板计算反射系数偶尔会出现明显的斑块性反射系数计算异常，此时只用agisoft生成正射影像，结合envi计算反射系数；
- 我使用了精灵4多光谱辐照度数据计算反射系数，结果不好，但是使用御3辐照度数据计算的结果从曲线以及数值上看着还可以，当然后面还要经过验证才能确定，如下图就是御3影像用辐照度进行反射系数校正后的植被光谱曲线。我觉得未来肯定还得是用辐照度传感器，毕竟使用参考板还是有点麻烦。
agisoft metashape处理流程
以下为多光谱影像的处理流程，对于rgb光学影像处理流程就是在工作流程中导入影像，在对齐照片，接着生成点云、构建dem，最后是构建正射影像。
1、反射率校正
1.1 导入影像
在菜单栏中点击工作流程 _> 添加照片，因为多光谱的照片都是tif格式，所以我们点进文件夹后，先进行tif格式影像筛选，如下图。在全选所有影像，确定。
1.2 导入参考板影像
在工作区 _> chunk1 _> 图像文件夹下新建一个文件夹，并命名为 “Calibration images” ，注意一定要命名为这个。右键该文件夹导入参考板的多光谱影像。双击该影像，目的是框选参考板。流程如下图(1)(2)(3)(4)，（2）是框选参考板区域，不用非得严丝合缝，但我注意到有些参考板已经有些脏了，框选时避开这些区域。右侧的五张多光谱影像每张都要勾选哦。并且每框选完一张，在点击工具 _> 设置主通道 就是选这张图片所对应的波段。
1.3 反射率校正
选择工具下的Calibrate Reflectance功能，注意下图的两个红框，最上面一个红框输入对应波段的反射系数，最下面红框的参数要勾选，其意思就是使用参考板的意思。
使用辐照度计算反射系数，如果你是使用辐照度进行反射系数校正，那就点击右边参数使用光照传感器就是使用辐照度进行计算反射率了，也就不需要导入参考板了。
2、生成正射影像
反射率校正后主要步骤就是对齐影像、生成密集点云、创建dem、创建正射影像。
2.1 对齐照片
先右击参考板影像，选择Disable Cameras (禁用影像)，避免后续处理调用参考板影像。
在工作流程 _> 对齐照片 _> 参数设置如下图，可根据需求调整参数，一般保持默认即可。点击OK开始运行。将“精度”设置为“高”（只需要 DOM、DSM、DEM，不需要高精度模型的时候，用“低”就完全够了），将“成对预选”设置为“参考”。您也可以使用“最高”，但是会花费更长的时间。阅读手册中的准确度等级是什么意思。可能有必要调整“关键点”和“联系点”限制，以加快处理速度。“自适应相机模型拟合”将使 Metashape 根据其可靠性估算值来选择应包含在调整中的相机参数。
2.2 优化图片对齐方式
工具 -> 优化图片对齐方式。勾选：f，cx，cy，k1，k2，k3，p1，p2。点击OK开始运行。
2.3 生成密集点云
工作流程 _> 创建点云，参数设置默认即可
2.4 创建dem
工作流程 _> 构建DEM， 可根据需求调整参数，一般保持默认即可。
2.5 构建正射影像
工作流程 _> 创建正射影像，参数设置默认即可
2.6 正射影像导出
在导出前，先进行归一化。反射率是16位存储的，需要进行归一化，在这里是需要除以32768。选择工具下的设置栅格转换实现。
最后在工作区 _> chunk1 _> 选择如下图的导出正射镶嵌，这里容易选错。最后导出设置，注意坐标系，像素尺寸，以及栅格转化选择指数值。
3、参考板计算的反射系数异常
在我使用参考板计算图像反射系数，其结果偶尔出现这种斑块性异常，如下图。我没有找到原因。如果异常的话，建议不在agisoft 里面进行反射系数异常，而是只生成正射影像，生成的正射影像是正常的。
已知反射系数和DN值符合如下关系：ρ=DN*gain+offset
那么参考板我们是知道ρ和DN值的，那么我们用两块参考板的值就能求出gain和offset，最后我们将gain和offset带入到影像进行换算不就可以计算出来了。
ENVI校正流程:
- 先在envi中导入参考板，在参考板下新建roi，画出参考板的区域，和agisoft框选参考板区域一样。在已经调用出来的roi tool窗口，点击options _> compute statistics from ROIs，可以看到计算的DN值均值，并且已知参考板反射系数，那么有两个参考板就可以计算gain和offset了
- 在ENVI中导入正射影像，右键影像view metadata _> edit metadata > Add> 选中data gain values 和data gain offest ，接着在下图第三步最后编辑你计算的gain和offest，保存退出。
- 辐射校正，使用辐射校正工具（radiometric calibration）进行校正，参数默认即可，不需要点击apply flaash setting。校正后得到的就是反射系数校正后的正射影像。
