高光谱遥感论文PPT(原创版)

高光谱遥感的应用——土地利用分类中的应用论文结构绪论1高光谱遥感波谱分析和地物识别2高光谱遥感在土地利用分类中的应用3结论与展望4高光谱遥感技术的发展和现状选题背景研究的目的和意义一、绪论彩色摄影高光谱影像多光谱遥感从全色宽波段到高光谱遥感实质是光谱谱分辨率的不断提高高光谱遥感的发展全色影像二、高光谱遥感波谱分析和地物识别高光谱图像分类方法高光谱遥感在分类应用中的优势高光谱遥感波谱分析与地物识别高光谱遥感成像机理主要内容反射率波长0.42.5在高光谱影像中每个物体的每一像元或像元组都包含一个特有的连续光（波）谱，正是这一光谱在经大气校正后可作为识别这一地物的特征参量高光谱遥感成像模型光谱维高光谱遥感影像分类方法1非监督分类2监督分类三、高光谱遥感在土地利用分类中的应用ENVI软件概述2EO-1高光谱数据345研究区域概况与高光谱遥感预处理研究区土地利用分类图制作高光谱技术在土地利用分类中的问题分析1ENVI软件概述ENVI卓越的波谱分析工具能够快速准确地从遥感影像中提取出用户所需要的各种目标信息，具有自动高效的信息提取和目标识别能力。123ENVI（TheEnvironmentforVisualizingImages）遥感影像处理软件是美国RSI公司的旗帜产品。是基于交互式数据语言IDL开发的一套功能强大的遥感影像处理系统。EO-1高光谱数据1EO-1卫星平台：EO-1(EarthObserving-1)EO-1上搭载了3种传感器，高光谱成像光谱仪Hyperion是其中之一。2Hyperion产品分级：Hyperion产品分为两级：Level0和Level1。HyperionL1数据又可以分为L1A、L1B和L1R三种。研究区概况三屯碑位于新疆乌鲁木齐市南部,全境内地势高低不一,地貌多样。南部为水库所在地,同时山脉较多，北部、东部和西部为建筑物集中区。全境土地覆被类型多样,土地利用类型丰富。工矿用地、居民地、道路用地呈集中分布。乌鲁木齐三屯碑地区交通发达，有较多公路干线，是相对繁华的地带，以此作为研究区能充分体现高光谱遥感在土地利用分类中的应用，并可以为以后此地区的规划提供资料。高光谱遥感预处理LOGO•定标及水汽波段去除•DN值转换绝对辐射值•坏线修复•垂直条纹的去除•FLASSH大气校正•输入文件准备•模型参数设置•几何校正预处理结果图对比分析原图预处理结果图研究区土地利用分类图制作利用端元进行分类4最低噪声分数变换1基于PPI的端元提取2丰度解混3最低噪声分数（MNF）变换选取三屯碑的Band8和Band16进行分析：对比发现，经过MNF变换后的图像波段之间的相关性有效地降低了。MNF变换前后2-D散点图变化试验区辐射畸变、随机点噪声和条块状噪声都得到了有效的消除和降低MNF变换前后图像对比基于PPI的端元提取分析可知：选择MNF变换结果的前面10个波段（MNF后面波段基本为噪声）Band1Band10Band20Band50越亮的像素说明它被标记为极值的次数越多，相应地也越纯；相反，暗一些的图像纯度就低。之后选择符合条件的样本区。纯净像元提取PPI结果利用n-D散点法提取端元n-D观察仪用于连接最低噪声分数转换(MNF)和（定位、识别）纯净像元指数，并收集数据集中最纯的像元和极值波谱反应。丰度解混解决高光谱图像中混合像元问题利用端元进行分类土地利用分类成果图结果分析根据土地利用分类成果图，可以看出，山脉由黄色表示，居民区及工矿用地显示为红色，道路、平地显示为蓝色等等。根据不同颜色进行聚类，分辨出不同的地物，充分体现了高光谱遥感在土地利用分类中的应用。但是，在分类中也遇到了问题，进行了探究，并提出了解决办法。高光谱技术在土地利用分类中的问题分析山脉地区同物异谱4.3.2.高光谱数据存在冗余问题1.居民地等分类存在错分现象道路用地分类技术不理想高光谱数据存在冗余问题探究可以看出，Band10后面的波段基本为噪声，在处理时可将其去除，降低数据冗余度，减少运算量、提高计算速度。Band1Band10Band20山脉地区同物异谱问题探究（乌鲁木齐市南山为例）以乌鲁木齐南山为例进行分析，会发现同样的山脉呈现出不同的波谱。这是因为不同矿物反射率不同和地物光谱的不稳定性造成的。解决办法问题1选择信息量最大且波段间的相关性最弱，欲识别土地利用类型在所选择波段上可分性最好。问题2最好采用其它分辨率较高的遥感图像作为辅助，或者进行实地考察，对最终结果作为补充。问题3不同材料道路的反射波谱曲线形状大体相似，很难区分，所以要认真提取并分析波谱反射率曲线。1、“同物异谱”和“异物同谱”现象严重影响了遥感信息提取的准确性。2、高光谱遥感的操作与运算方面还不够完善。3、目前遥感信息提取的精度通常用误差矩阵来度量,它不能描述不确定性的空间分布。4、随着科技的不断发展，高光谱遥感作为前沿技术将来会得到普遍的应用。克服一些技术难题之后，高光谱遥感将可以凭借其精度高，操作简便等优势应用于各方面。结论与展望