高光谱遥感实验课件.docx

高光谱遥感实验实验一 高光谱遥感数据分别使用AVIRIS和Hyperion数据，如何针对植被、水体等不同地物进行假彩色合成选择合适的波段？根据彩色合成原理，可选择同一目标的单个多光谱数据合成一幅彩色图像，当合成图像的红绿蓝三色与三个多光谱段相吻合，这幅图像就再现了地物的彩色原理，就称为真彩色合成。假彩色合成又称彩色合成。根据加色法或减色法，将多波段单色影像合成为假彩色影像的一种彩色增强技术。合成彩色影像常与天然色彩不同，且可任意变换，故称假彩色影像。下面以ETM影像为例，进行真彩色合成，详细步骤如下：在ERDAS IMAGINE 2010中加载ETM影像etmsubsrt.img。图一.添加ETM影像数据由ETM影像数据的基本参数中，RGB三色数据如下故分别选取1、2、3波段作为蓝、绿、红三色进行真彩色合成，结果如下图二.ETM影像真彩色合成图中绿色为植被，蓝色为水体。对ETM影像数据的基本参数进行分析，选取对水体、植被有特征三个波段进行假彩色合成。因为ETM影像中波段2，即绿色波段可用于分辨植被，波段,3，即红色波段处于叶绿素吸收区域，可用于观测植被效果好，波段4，即近红外波段，可以从植被中区分出水体，故分别选取波段2、3、4作为蓝、绿、红三色进行假彩色合成。图三.ETM影像假彩色合成图中深蓝色为植被，浅蓝色和红色为水体。使用AVIRIS和Hyperion数据，针对植被、水体等不同地物进行假彩色合成的步骤如上，其中，使用AVIRIS数据进行假彩色合成时选取波段50、31、20作为红绿蓝三色进行假彩色合成图四.AVIRIS影像假彩色合成使用Hyperion数据进行假彩色合成时选取波段110、31、21作为红、绿、蓝三色进行假彩色合成图五.Hyperion影像假彩色合成图中深蓝色为水体，浅蓝色为植被。分别从ETM、AVIRIS和Hyperion数据中分别选取3到5种不同的地物，提取曲线。从光谱剖面曲线上，比较分析多光谱数据和高光谱数据的各自特点。1.对于ETM影像数据，分别提取水体、植被、建筑物三种地物，步骤如下在ERDAS IMAGINE 2010中加载ETM影像etmsubsrt.img后，分别选取波段2、3、4作为蓝、绿、红三色进行假彩色合成，在合成影像上分别选取蓝色水体、棕色建筑物、红色植被，查看其光谱特征曲线，结果如下。2.在ERDAS IMAGINE 2010中加载Hyperion影像后，分别选取波段50、31、20作为红、绿、蓝三色进行假彩色合成，在合成影像上分别选取蓝色水体、棕色建筑物、红色植被，查看其光谱特征曲线，结果如下3.由于使用AVIRIS数据，针对植被、水体等不同地物进行假彩色合成的结果不理想，因此难以进行地物特征曲线的提取。4.由于1、2中的ETM影像和Hyperion影像为同一地区，且分别为多光谱影像和高光谱影像，对比其地物特征曲线，可以发现，前者曲线为折线，后者为十分弯曲的曲线。这一点说明高光谱影像的光谱分辨率远远高于多光谱影像，这也正是高光谱影像相对于多光谱影像的最后要特征，即相对于多光谱影像，高光谱遥感可获取许多非常窄的光谱连续的影像数据，每个波段宽度仅小于10nm；所有波段排列在一起能形成一条连续的光谱曲线。