高光谱反演.docx

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高光谱反演

高光谱反演

1.数据预处理

（1）将未定标的像元和受水汽影响的像元剔除，即辐射定标过程:

表2被剔除的Hypenon波段

H^penon原始说段

波长范圉（nm）

1〜7

355〜416

58〜78

936〜923

121〜127

1356^1426

167^178

1820〜1931

224~240

2395—2577

表3保留的H^penon波段

H>penon原始波段

波氏范围5m）

8—57

426~926

79~120

933〜1346

128^166

1斗27〜1810

179〜223

1942〜2385

总计：

176

分别得到可见光近红外（VNR和短波红外（SWIR）的影像。

（2）图像辐射定标

Hyperion获取的地物辐射值过大。

而实际地物辐射值很小。

分析时必须将像元值转换为绝对辐射值，所有VNIR波段除以40.所

有SWIR波段除以80,并将两组文件合并，得到绝对辐射值图像。

a.建模如下：

图一图像辐射定标模型

图二图像辐射定标模型实现图

b.将两幅图合成一幅图

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1禺Utilities

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Adv.RGB匚lustering...|

FoujierAriatv^s..

RandonnClassColors..

TopogiaphicAnalysis...

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G円Analysis.,

SubletInsge...

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Rescale...

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Mask.

Degrade..

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VectorToRaitei,.,

ReproiecL.

Aggie”|

ThsmatictoRGB.

Morphological.

|Clo^e|Help|

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图二两幅图合为一幅图

c.得到176波段

期ImageInterpreter汎

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Enhancement...

RadiometricEnhar»c&meriL.

SpectralEnhancement.

BasicHyperSpectralTools...

色SpectralAnalysis

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TargetDetection...

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GISAnalysis.

PtcjectWi^d...

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Close1Help

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图四得到176波段图像步骤图

点击如下图所示

图五

176波段图

（3）采集十个光谱数据

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图六光谱数据图

（4）将光谱数据导入EXCE表格，进行分析

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图七

光谱分析过程图

光谱变化井析结果图

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波长

图八

光谱分析结果图

（5）结果分析

水体在可见光波段具有较高辐射，并在绿光波段达到最高，随着波长增大，辐射减小；到近红外波段有所升高，出现峰值，各波段辐射与波长相关性不大；短波红外辐射值明显减小，在一定波长范围内变化不规律，但随着波长的不断增大，辐射值趋近于零;由图整体来看，随着波长增大，辐射减小。

2.图像监督分类

（1）对只有176个波段的图像进行监督分类，分类过程如下所示：

图九监督分类过程图

结果图标如下所示:

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图十监督分类结果图

（2）水的提取

水的提取步骤如下:

a.选定要提取的要素

图十一选定要素图

b.选定AOI-COPYSELECTIONTOAOI-cut-save

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图十二过程图

截取水之后的图:

图十三截取水之后的结果图

3.叶绿素反演叶绿素反演过程为:

图十四叶绿素反演模型

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图十五叶绿素反演结果图

三.泥沙反演

（1）泥沙平均粒径的模型建立，由参考文献可得到泥沙反演方法为:

表2

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其中F5有以下参考得到:

表1单波段因子和波段纽合因子

因子題式盂达式

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（2）由以上资料，可得到泥沙反演方法为:

图十四泥沙反演模型

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图十五泥沙反演结果图

由文献选择中心波长为1215nm和2133nm与参数有较好相关，运用两

者归一化来建立模型