顾及时间因子的航空高光谱影像辐射归一化校正

航空高光谱影像的采集需要一个时间过程,其间成像条件(太阳辐射、大气等)处于持续变化之中,不可避免地会对大气辐射校正带来一定影响.主要针对上述影响,对邻近航带的明暗地物、大气辐射传输分量、同名地物反射率进行对比,分析了时间因子对经验线性法、大气辐射传输法反演结果的影响.结果 表明:随着时间变化,不同时刻对应的大气辐射传输参量存在一定差异,不同时刻的明暗参考地物所计算的校正系数也不同,这些差异都会对反射率校正结果产生一定的影响;通过对不同时刻的同名地物反射率反演结果对比,同名地物采集的时间间隔越长,校正结果的数值偏差越大.随后,提出了顾及时间因子的航空高光谱影像相对辐射归一化校正方法.实验证明,与常用的伪不变特征点方法相比,本文方法能够有效地消除时间因子变化对反射率反演带来的影响,提高同名地物的光谱一致性.     

机载激光雷达多脉冲探测模式在大高差地形测绘中的应用分析

阐述了LIDAR多脉冲探测模式原理及影响因素。通过飞行实验对比了单脉冲与多脉冲探测模式在大高差地形区域的探测效率及相关问题。大高差地形测绘中,单脉冲模式只能采用低激光频率,造成点密度稀疏,难以满足高精度制图需求;多脉冲模式虽然具有作业效率高等优势,可以获取点密度更高的数据,如何规避大气边缘区的影响是必须考虑的问题。在西北某测区通过合理设计,采用多脉冲模式完成了机载激光雷达数据采集,获得了较好效果。未来采用LIDAR多脉冲探测模式可以在我国西部大高差区域地形测绘工作中发挥重要作用。     

东胜铀矿床的断隆叠加成矿作用

东胜矿床是近几年来在鄂尔多斯盆地东北部发现的一个特大型铀矿床,对该矿床成矿作用的研究具有重要的理论意义和找矿价值.早期人们认为该铀矿床属层间氧化带型矿床,但经对资料的分析认为用层间氧化带的观点很难完全解释东胜铀矿床的成矿问题.利用遥感技术研究了矿床的区域成矿构造背景,发现本区存在一断隆构造,矿床处于该断隆构造的南缘.该断隆构造叠加在早期蚀源区-斜坡带成矿背景之上.在此基础上,结合前人研究成果,对古层间氧化带型铀矿进行了追溯,并探讨了断隆叠加与铀矿化形成的关系,提出断隆构造的发生、发展促进了东胜矿床成矿作用的演化.从断隆的隆升作用,构造-热事件作用和断隆边缘断裂的导通作用等方面,论述了断隆构造的叠加是东胜铀矿床叠合成矿的诱因.由于东胜铀矿床是断隆叠加成矿作用形成的铀矿床,因此,对这类矿床的勘查,不仅要重视沉积体系和氧化带的研究,还要重视构造和深部物质运移迹象的研究.     

机载激光雷达数据辅助的航空高光谱影像几何精校正

严格的几何精校正可以提高遥感影像的实用价值。对于CASI(compact airborne spectrographic imager)推扫式单线阵航空高光谱传感器而言,由于每次飞行装机都要重新安装GPS(global positioning system)接收机、差分定位与惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU),因此GPS、IMU和传感器之间的几何方位标定并不严格,从而导致外方位元素精度受到影响,几何校正结果不理想。为提高几何校正精度,需要依据共线方程,结合地面控制点,计算相应的辅助校正参数。然而实验区属于高海拔无人区,难以实施地面控制点测量,且无其他高精度正射影像可参考。为此实验以机载LiDAR(light detection and ranging)数据为辅助,一方面基于LiDAR高程信息生成数字高程模型;另一方面,通过对LiDAR回波强度信息进行校正,提高基于回波强度的地物判读性,并以回波强度图为参考选取控制点。然后,结合控制点和数字高程模型,完成了CASI高光谱影像的几何精校正。通过对航带间同名地物点坐标对比,证明其精度得到了很大提高。结果表明,利用LiDAR回波强度信息可以解决控制点缺少的问题,显著提高遥感图像几何校正精度,未来也可在地物分类等方面发挥更大作用。     

典型地物LiDAR回波强度特征实验分析

LiDAR回波强度信息的利用正成为研究热点,许多学者利用归一化校正方法进行回波强度处理并以此为参考辅助地物分类,这种校正方法主要考虑了激光传输距离、入射角的影响,且假定地面平坦、为朗伯体,但自然界中绝大多数地物都是各项散射异性的非朗伯体,且目前的研究中有关地物激光反射特性的定量分析较少。选取12种城市典型地物,通过反射率、反射比因子测量,并与回波强度值进行对比,分析了不同地物的回波强度特征及影响因素。实验证明,形态结构简单且平坦的地物,其回波强度均值之间的差异性与激光反射率、反射比因子的测量结果具有较好的一致性,基于回波强度的可分性较强;而倾斜地物(如房顶)、树木等形态复杂的地物,其产生的回波强度值范围较大,对地物分类的参考价值较小。实际应用中,可首先利用其它参数(如高程、回波次序)对LiDAR数据进行分类,然后针对回波强度之间差异较大的地物应用回波强度辅助分类,会取得较好效果。     

基于光谱主次吸收谱带组合特征相似性测度的高光谱遥感矿物信息提取

吸收谱带组合特征是识别和区分具体矿物类型的重要参量。研究表明,地物单一光谱特征不稳定性无法全面反映地物光谱间的相似性,直接影响识别效果。提出一种基于矿物光谱的主次吸收谱带组合特征的相似性测度方法;该方法基于光谱主次吸收特征的最小二乘相似性拟合法,对光谱特征较稳定的主、次吸收特征参量赋以不同的权重系数,将图像光谱与标准光谱库中各个参考光谱分别在主吸收特征与次级吸收特征波段进行加权比较,从而得到识别结果。基于CAIS/SASI机载高光谱数据,IDL编程实现光谱主次吸收特征最小二乘相似性拟合算法对实验区的绢云母、绿泥石蚀变矿物信息提取,并与常规光谱角制图处理结果的比较分析,发现新算法能更细致地进行高光谱遥感地物信息提取,有较强的实用性。