[发明专利]一种基于卫星遥感数据的褐铁矿化信息提取方法

摘要

本发明公开了一种基于卫星遥感数据的褐铁矿化信息提取方法，包括步骤一、卫星遥感数据获取将测区的卫星遥感图像，传送至数据处理设备并进行同步存储；卫星遥感图像为WorldView‑2卫星遥感图像；二、数据预处理；三、主成分分析采用所述数据处理设备对步骤二中预处理后图像进行主成分分析；四、褐铁矿化信息所在主分量确定；五、阈值确定先统计得出褐铁矿化信息所在主分量的像元平均灰度值和标准离差σ，再根据统计得出的和σ，计算得出阈值T；六、褐铁矿化信息提取根据所确定阈值T，提取褐铁矿化信息。本发明方法步骤简单、设计合理且实现方便、使用效果好，能简便、快速且较准确识别褐铁矿化。

主权项

一种基于卫星遥感数据的褐铁矿化信息提取方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一、卫星遥感数据获取：将测区的卫星遥感图像，传送至数据处理设备并进行同步存储；所述卫星遥感图像为WorldView‑2卫星遥感图像；步骤二、数据预处理：采用所述数据处理设备，将步骤一中所述卫星遥感图像中的干扰地物信息去除，获得预处理后图像；步骤三、主成分分析：采用所述数据处理设备对步骤二中预处理后图像进行主成分分析，过程如下：步骤301、主成分波段选取：从预处理后图像中选取4个波段作为主成分波段，4个所述主成分波段分为波段B1、波段B6、波段B8和波段B4，其中波段B1的波长为0.40μm～0.45μm，波段B6的波长为0.71μm～0.75μm，波段B8的波长为0.86μm～1.04μm，波段B4的波长为0.59μm～0.63μm；步骤302、主成分分析处理：根据步骤301中所选取的4个所述主成分波段，调用主成分分析模块对步骤二中所述预处理后图像进行主成分分析，获取特征向量矩阵，并获得所述预处理后图像的4个主分量，4个主分量分别记作主分量PC1、PC2、PC3和PC4；所述特征向量矩阵中包括4个主分量的特征向量，主分量PC1、PC2、PC3和PC4的特征向量分别记作特征向量μ1、μ2、μ3和μ4；步骤四、褐铁矿化信息所在主分量确定：对步骤302中4个所述主分量的特征向量μ1、μ2、μ3和μ4分别进行分析，从特征向量μ1、μ2、μ3和μ4中找出褐铁矿化信息所在主分量；所述褐铁矿化信息所在主分量的特征向量中，波段B6和波段B8的权重系数符号相反，波段B6和波段B1的权重系数符号相反，且波段B4和波段B6的权重系数符号相同；步骤五、阈值确定：先统计得出所述褐铁矿化信息所在主分量的像元平均灰度值和标准离差σ，再根据统计得出的像元平均灰度值和标准离差σ，计算得出阈值T；步骤六、褐铁矿化信息提取：根据步骤五中所确定的阈值T，提取褐铁矿化信息；步骤五中对阈值T进行计算时，根据公式进行计算；式中，n0＝2.5、2或1.5；步骤六中进行褐铁矿化信息提取时，从步骤二中所述预处理后图像中分级提取褐铁矿化信息；其中，当n0＝2.5时，所提取出的褐铁矿化信息为一级褐铁矿化信息；当n0＝2.5时，所提取出的褐铁矿化信息为二级褐铁矿化信息；当n0＝1.5时，所提取出的褐铁矿化信息为三级褐铁矿化信息；步骤一中所述测区中包括褐铁矿化已知的区域和褐铁矿化未知的区域，其中褐铁矿化已知的区域为已知区域，褐铁矿化未知的区域为未知区域；步骤六中从所述预处理后图像中提取出褐铁矿化信息后，还需对所提取的褐铁矿化信息进行筛选；对所提取的褐铁矿化信息进行筛选时，先将所述已知区域中已知的褐铁矿化区域与步骤六中提取出的所述已知区域的褐铁矿化信息进行对比，并根据所述已知区域中已知的褐铁矿化区域，从步骤六中提取出的所述已知区域的褐铁矿化信息中筛选出正确的褐铁矿化信息，再根据所筛选出的正确的褐铁矿化信息，对步骤六中提取出的所述未知区域的褐铁矿化信息进行筛选。