[发明专利]一种用于石膏信息提取的高光谱影像处理方法

说明书

技术领域

本发明属于高光谱影像处理方法，特别是涉及一种用于石膏信息提取的高光谱影像处理方法。

背景技术

当前的高光谱遥感影像的石膏信息提取方法主要是光谱全波段匹配或是部分连续波段的光谱匹配，具体算法有光谱角、混合解调滤波等，由于地表的物质组成很少是由单一矿物组成的，这些方法在信息提取的过程易受其他地物波谱或噪声的影响，提取信息精度相对较低。其次现有的光谱提取方法人工操作步骤多，增加了人为判断误差。第三是高光谱数据波段多，数据量大，现有的方法处理时间长，降低了数据处理的速度和应用规模。因此，如何在石膏信息提取的过程中减少其他地物或噪声的影响、人工操作步骤和处理数据量，成为当前高光谱遥感影像处理的前沿之一。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种降低其他地物或噪声的影响，减少了处理的数据量的用于石膏信息提取的高光谱影像处理方法。通过对高光谱影像重采样，提取特定波段，进行一系列判断和计算，计算出影像范围内的不同区域石膏的丰度值。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于石膏信息提取的高光谱影像处理方法，依次包括：

步骤一，预处理

获取高光谱影像；对高光谱影像的进行预处理，进行大气校正，获取地面反射率的影像数据；

步骤二：采样

对步骤一得到的影像数据进行采样，对波段在1145nm，1175nm，1325nm，1445nm，1460nm，1700nm，1745nm，1820nm，1940nm，2060nm,2210nm，2330nm，2405nm的图像采样，并依次记录为b1～b13，即b1为波段1145nm的采样数据，b2为波段1175nm的采样数据，以此类推；

步骤三：判断

按进行下面一系列判断，并记录结果

a1=（b1大于b2）；

a2=（b3大于b4）；

a3=（b4小于b5）；

a4=（b6大于b7）；

a5=（b7小于b8）；

a6=（b8大于b9）；

a7=（b9小于b10）；

a8=（b10大于b11）；

a9=（b12大于b13）；

上述判断是针对每次判断图像的相应像元进行判断的；

本步骤结束后得到a1～a9，共9个矩阵；

步骤四：计算

用下述公式进行计算b14

b14=b1+b3+b5+b6+2*b8+2*b10+b12–b2-2*b4-2*b7-2*b9-b11-b13

所述的*表示相乘；

用下面公式计算a0

a0=a1*a2*a3*a4*a5*a6*a7*a8*a9*b11

上述所有计算均为相应像元计算。

本发明本方法的效果在于：只用了13个波段，相对于高光谱影像SASI全波段101个波段，需要处理的数据量减少了87%，并且由于是计算机自动一步提取，减少了主成分变换、端元波谱的选择等操作步骤，运算速度可以提高了7倍以上。由于去除了大部分对信息提取关系不大的波段，减少其他物质或噪声对其光谱的干扰，提高了信息提取的精度。对高光谱影像数据中石膏信息的快速提取具有较好的作用和意义。

具体实施方式

本发明依次包括下述步骤：

步骤一，预处理

获取高光谱影像；对高光谱影像的进行预处理，进行大气校正，获取地面反射率的影像数据；

本步骤所述的进行大气校正是本领域公知的处理方法。

步骤二：采样

对步骤一得到的影像数据进行采样，对波段在1145nm，1175nm，1325nm，1445nm，1460nm，1700nm，1745nm，1820nm，1940nm，2060nm,2210nm，2330nm，2405nm的图像采样，并依次记录为b1～b10，即即b1为波段1145nm的采样数据，b2为波段1175nm的采样数据，以此类推。每次采样得到的都是一幅灰度图，图中每一个像元的值都是其灰度值，即b1为一幅灰度图，b1图像的（1,1）点的值为灰度值，其余点依此类推，其余采样图也依次类推。

步骤三：判断

按进行下面一系列判断，并记录结果

a1=（b1大于b2）；

a2=（b3大于b4）；

a3=（b4小于b5）；

a4=（b6大于b7）；

a5=（b7小于b8）；

a6=（b8大于b9）；