基于SAM与SVM的高光谱遥感蚀变信息提取

高光谱遥感技术的发展,提高了遥感技术的定量化水平,要求人们从光谱维去理解地物在空间维的变换。提出了一种光谱角匹配技术（Spectral Angle Mapper,SAM）与支持向量机（Support Vector Machine,SVM）相结合的高光谱遥感蚀变信息提取模型,在光谱维提取地表的蚀变信息。鉴于SAM算法仅考虑波谱矢量方向,忽略辐射亮度大小的缺点,利用SVM算法对SAM的提取结果进行二次分类,利用网格搜索法并结合分类精度评估进行参数寻优。通过AVIRIS高光谱数据实验证明,提取的蚀变信息分类精度为78.172 6%,Kappa系数为0.712 5。该模型计算方便,对于解决光谱维的地物分类及相似矿物的蚀变信息提取具有一定的实际意义。     

植被覆盖区高光谱蚀变矿物填图

根据典型蚀变矿物诊断性波谱特征,在基岩裸露区利用高光谱遥感技术进行蚀变填图研究取得极大的成功。然而,在植被覆盖严重区,利用高光谱技术进行蚀变矿物填图研究成果较为罕见。本文利用河北省承德市大营子地区Hyperion数据为例,在植被覆盖度大于70％地区,基于综合光谱信息模型,把蚀变矿物信息与背景信息置于相同参考水平理念的基础上,开展了典型蚀变矿物填图研究,蚀变矿物填图结果与野外检查结果吻合较好。最后,根据蚀变矿物组合特征,并结合遥感地质解译结果及地质资料,圈定了找矿有利地段。     

基于光谱匹配滤波的蚀变信息提取

从遥感图象中提取出围岩蚀变信息，一直是资源遥感应用与评价的重点与难点．在光谱一空间匹配滤波的基础上，发展了基于光谱匹配的蚀变信息提取方法．该方法在0-均值空间，以标准光谱数据库中的矿物光谱为参考光谱矢量，根据图象像元与参考光谱矢量的匹配程度，建立滤波检测器，从光谱匹配的角度进行滤波以及合理的阈值化处理，分割出蚀变信息．以新疆东天山某金矿床和西藏冈底斯某铜矿带的ETM^ 数据为例，从图象背景中提取出与各自矿化相关的蚀变信息，部分蚀变组合分布信息与矿床位置吻合，从而反映该方法通用性较好．     

多光谱蚀变遥感异常提取方法研究

围岩蚀变是热液成矿作用发生过程的一个重要标志.国内外学者为了利用遥感技术提取围岩蚀变信息,开展了多种图像处理方法研究,如主分量阀值分析法、光谱角法、混合像元分解法、高植被覆盖区矿化蚀变信息提取等.本文综述了在地表覆盖类型不同、地表覆盖程度不同的背景下,特别是植被覆盖严重地区的蚀变遥感异常提取的理论依据及异常提取方法的研究现状,并对多光谱蚀变遥感异常提取的发展前景提出一些设想.     

多光谱蚀变遥感异常提取方法研究

围岩蚀变是热液成矿作用发生过程的一个重要标志。国内外学者为了利用遥感技术提取围岩蚀变信息,开展了多种图像处理方法研究,如主分量阀值分析法、光谱角法、混合像元分解法、高植被覆盖区岩石矿化蚀变信息提取等。本文综述了在地表覆盖类型不同、地表覆盖程度不同的背景下,特别是植被覆盖严重地区的蚀变遥感异常提取的理论依据及异常提取方法研究现状,并对多光谱蚀变遥感异常提取的发展前景提出一些设想。     

遥感蚀变信息提取中的干扰因素研究与消除对策

把"背景"、"干扰"与"蚀变异常"作为遥感蚀变信息检测与提取中的3个主要研究对象,并在光谱点阵空间(重点剖析二维散点图)中研究它们的几何结构特征与空间关系,以此探求"干扰"因素的空间定位与检测,最后在此基础上提出对干扰因素的消除对策与技术方案。     

矿化蚀变信息的遥感提取方法综述

金属矿床通常伴随近矿围岩蚀变，因此矿化蚀变信息的提取对于找矿具有十分重要的意义。本文介绍了国内外利用遥感数据提取矿化蚀变信息的研究历史、现状及几种常用的方法，如比值变换，主成分分析，光谱角填图，对应分析法．Gramschmidt投影方法，混合像元分解法和MPH技术，详细介绍了这些方法的核心技术及成功实例。最后将这些方法做了对比分析，指出了每种方法的针对性及优缺点。     

基于图像模拟的蚀变矿物信息提取技术评价

针对不同混合背景下蚀变矿物信息提取技术的响应程度这一问题,基于图像模拟,采用比值法(RM)、主成分分析法(PCA)和光谱角匹配法(SAM)3种蚀变矿物信息提取技术针对两种蚀变矿物(羟基、铁染)在模拟野外地物混合背景的情形下进行提取实验,并进行响应程度的定量统计和对比分析。结果表明:无论是纵向(不同算法之间)还是横向(同种算法针对不同种矿物蚀变信息)的算法响应程度均存在差异性,通过寻找响应程度的大致相同区间,可以在彼此间建立联系的纽带。不同的响应程度对应的丰度值能够反映不同算法针对两种蚀变矿物信息所能提取出来的大致混合背景。实验结果对于在不同混合背景下的合理选取算法及算法提取效果的对比评价等方面都具有实际参考价值。     

金矿蚀变信息提取中的主成份分析

主成份分析在蚀变信息提取中是一种最基本而又非常有效的图像处理方法，在图像处理实践中，因应用目的之不同而有各自的运用技巧。在金矿蚀变信息提取中运用了全波段主成份分析、选择主成份分析、直接主成份分析与植被掩膜等方法，并在图像处理中取得了较好的应用效果     

基于ETM的遥感矿化蚀变信息提取研究综述

随着遥感技术在各个领域作用的不断凸现,在遥感地质找矿中,遥感矿化蚀变信息的提取是遥感找矿重要的突破口。本文对遥感矿化蚀变信息提取研究历史进行了回顾和未来展望,并对常用的遥感矿化蚀变信息提取方法进行了简单介绍。     

二维相关彩色编码技术在遥感蚀变信息提取中的应用

通过对"背景"、"干扰"与"异常"在二维散点图的空间结构分析,选取最优提取蚀变信息的波段组合。结合"遥感蚀变信息多层次分离提取"模型,主要采用二维相关彩色编码技术与Mask技术逐步去除干扰信息,实现蚀变异常二次提取,使得矿化蚀变信息一步步分离提取出来。实践证明此方法在解决地物混合复杂的地区的遥感蚀变信息提取中具有良好的效果。     

TM数据预处理及东坪地区蚀变信息提取方法研究

通过用经典公式法计算大气分子散射及用水体计算气溶胶散射来对TM数据进行校正预处理。结合东坪地区蚀变矿物波谱曲线提出TM数据蚀变信息提取方法。结果表明:该方法所提取蚀变信息与已知金矿床点有很好的对应关系。比常规的比值方法提高了精确度。     

遥感蚀变信息场的确立及其信息提取

基于蚀变矿物所含有离子或基团的诊断波谱特性和场的理论,对蚀变信息机理研究,认为蚀变作用与热水溶液的温度、压力及周围构造发育情况密切相关而具有场的特征.蚀变信息是由波谱信息与空间信息两部分组成,其中典型蚀变矿物所含离子或基团的波谱信息构成波谱特征向量,纹理的空间分布概率构成空间特征变量,因而提出蚀变信息场.蚀变信息场充分利用多光谱遥感数据中的空间维与波谱维信息,实现了遥感信息提取理论与地学蚀变作用理论的有机结合.     

基于在成分分析的植被掩模与模式滤波方法在中等植被区蚀变信息提取中的应用

植被干扰的消除对于应用TM图象进行蚀变信息提取是非常重要的。本文从矿物，岩石和植被在TM波段内的波谱响应分析入手，选择了TM5和TM1，TM5和TM7，TM4和TM3这三个组合分别来增强含铁矿物（主要是铁氧化物），含羟基矿物和碳酸盐矿物及植被信息。通过对比值，比值合成以及主成分分析等方法的比较，提出了一种适于中等植被覆盖区蚀变信息提取的新方法，即基于主成分分析的植被掩模和模式滤波相结合的方法。此方法在试验区进行蚀变信息提取中取得良好效果，它不仅识别出了与地表金矿化区一致的蚀变矿物富集区，而且对土石矿的一些矿脉也有较好反映。     

分形方法在遥感蚀变信息提取中的应用研究

分形方法已经成为提高勘查地球化学、地球物理信息的重要途径之一,但该方法在遥感数据处理领域的应用研究较少。以河南卢氏木桐钼铁多金属矿区为实验区,ETM+遥感影像为数据源,运用MPH与波段比值、滤波等方法组合提取该实验区的蚀变信息。采用分形理论的求和法像元亮度-面积模式,对所提取出来的铁染蚀变进行定量分析,并与传统阈值选取方法进行了对比研究。结果表明蚀变作为一种地质记录,其空间展布不仅具有分形特征,而且具有多重分形的特征,在此基础上,对实验区遥感蚀变异常进行分级,弥补了传统的门限化方法和利用灰度直方图目视确定突变点方法的不足,取得了较好效果。     

组合分析蚀变信息提取方法研究

目前主成分分析法、比值法、光谱角制图法等已广泛应用于遥感矿化蚀变信息提取中,且取得了很好的效果。根据研究区遥感数据特点,采用比值与主成分组合分析的方法,结合FLAASH大气校正、中值滤波以及彩色密度分割等图像处理方法,对新疆且末地区ASTER数据进行蚀变信息提取。经USGS标准矿物波谱库中典型矿物光谱的验证,组合分析方法能够去除数据冗余和噪声,有利于各类蚀变信息的提取。     

基于岩矿蚀变组分特征光谱定量反演遥感蚀变信息研究

通过研究区实测蚀变岩矿样品光谱,在ASTER数据波段上重建其光谱曲线,分析岩矿蚀变组分丰度与其特征光谱参数的相关性,优选特征光谱参数与蚀变组分含量进行多元统计分析,推导出岩矿蚀变组分与AS-TER遥感数据各波段之间的回归函数,建立羟基蚀变遥感异常反演模型。这一方法在新?老山口地区应用,分别提取出了Al-OH、Mg-OH矿物遥感蚀变异常。与传统的比值、主成分分析等方法提取的遥感蚀变异常相比,本方法充分利用了各蚀变组分的光谱特征信息,提取的蚀变异常客观可靠,更符合区域矿产实际。     

矿物高光谱解混进展研究综述

由于高光谱传感器低空间分辨率特征,岩石高光谱一般是矿物组分的综合反映。矿物高光谱解混对矿产勘查、矿物含量定量反演和野外地质填图等提供了可行的鉴定方法。首先介绍了2种主要的光谱混合模型;其次基于矿物混合机理特征,从模型驱动法和数据驱动法2个方面,对近年高光谱数据的端元提取和丰度求解算法进行归纳,分析各解混算法的原理和优缺点;然后从实验室实测数据、模拟数据和高光谱影像数据3个方面,对目前已开展的混合矿物高光谱解混实验进行概括,总结各算法的解混效果和适用性;最后针对各解混算法的特点和研究现状指出未来矿物高光谱解混的研究方向。     

基于Aster遥感数据的班怒成矿带矿化蚀变信息提取

研究区位于西藏阿里地区改则县北部,属于班公湖-怒江成矿带,自然环境十分恶劣,地质研究程度较低,区域地质调查、矿产资源调查等工作进展缓慢。从已发现的矿(化)点看,工作区内主要的矿种为砂金、岩金及铜金矿,还分布盐湖及煤矿,具有优越的成矿地质背景和巨大成矿潜力。因此在该地区开展遥感找矿研究是一种有效、便捷、经济的勘查技术手段。在ENVI软件的支持下,基于Aster多光谱影像数据与蚀变矿物组合相关的波谱特征,利用主成分分析与比值分析相结合的方法从Aster数据中提取与金属矿化有关的矿物及矿物组合遥感异常信息,并结合地质矿产资料分析与致矿因素相关的遥感异常,继而圈定找矿靶区,得到了良好的实际应用效果。