高光譜遙感應用研究

內容概要

本書介紹了成像光譜學原理，以及高光譜遙感在農業(yè)、生態(tài)與環(huán)境、礦產資源調查等領域的試驗和部分成果。闡述了地面光譜測試、高光譜遙感圖像預處理以及分類識別的基本技術路線和注意事項，系統(tǒng)總結了植物、土壤光譜特征和分析方法，在環(huán)境監(jiān)測和礦床探測領域作了一些應用嘗試。　　本書可供從事高光譜遙感應用領域的學者參考，也可作為高校從事相關專業(yè)研究的師生閱讀使用。

書籍目錄

序前言第1章　光譜學原理　1.1　光譜學定義　1.2　成像光譜學　1.3　大氣透射率與遙感窗口　1.4　反射和吸收過程　　1.4.1　反射和吸收　　1.4.2　礦物吸收光譜產生的過程　　1.4.3　其他物質的光譜　1.5　光譜的變化形式　　1.5.1　散射過程的影響　　1.5.2　材料混合的影響　　1.5.3　粒度的影響　　1.5.4　背景的影響　　1.5.5　氧化鐵、氫氧化鐵和硫化鐵光譜的復雜性　1.6　光譜特征增強處理　1.7　光譜庫　主要參考文獻第2章　高光譜遙感研究概述　2.1　國內外成像光譜儀研究　　2.1.1　高光譜遙感的起源和發(fā)展　　2.1.2　成像光譜儀簡介　2.2　高光譜遙感的主要應用領域　　2.2.1　國外主要應用領域　　2.2.2　國內主要應用領域　　2.2.3　國內應用面臨的問題　2.3　高光譜遙感圖像分析軟件　2.4　高光譜數據處理軟件開發(fā)　主要參考文獻第3章　地物光譜測試與高光譜圖像獲取　3.1　研究區(qū)簡介　3.2　影響野外光譜的因素　　3.2.1　大氣透射率的影響　　3.2.2　水蒸氣的影響　　3.2.3　風的影響　　　3.2.4　觀測幾何的影響　3.3　光譜儀介紹　　3.3.1　光譜儀的主要參數及含義　　3.3.2　光譜儀的基本配置　3.4　野外光譜測試　　3.4.1　光譜測試設計　　3.4.2　光源要求　　　3.4.3　野外測量光譜流程及注意事項　3.5　光譜數據統(tǒng)計分析　3.6　光譜庫研究與建立　　3.6.1　國際上常見光譜庫　　3.6.2　礦物的多樣性與光譜的復雜性　　3.6.3　光譜庫建立的數據要求　　3.6.4　光譜庫建立方法　3.7　高光譜遙感飛行　　3.7.1　飛行前期工作　　3.7.2　高光譜遙感飛行　　3.7.3　圖像質量評價　主要參考文獻第4章　高光譜圖像預處理　4.1　預處理技術流程　4.2　圖像波段排序和選擇　4.3　高光譜圖像的輻射校正和去噪聲方法　　4.3.1　輻射校正方法　　4.3.2　去噪聲方法　4.4　高光譜圖像幾何校正　　4.4.1　無慣導參數的幾何校正　　4.4.2　利用慣導參數和DEM進行幾何校正　4.5　反射率反演　4.6　光譜定標的后處理　主要參考文獻第5章　高光譜遙感圖像分類及識別方法　5.1　常規(guī)遙感圖像分類方法　　5.1.1　常規(guī)分類方法　　5.1.2　圖像特征及其選擇　5.2　高光譜圖像常規(guī)分類識別預處理方法與流程　5.3　高光譜圖像常用的分類和識別方法　5.4　模糊識別在高光譜圖像分類中的應用　　5.4.1　高光譜圖像模糊模式識別　　5.4.2　隸屬函數　5.5　分類結果統(tǒng)計和精度評價指標　　5.5.1　誤差矩陣　　5.5.2　精度指標　5.6　分類精度比較　　5.6.1　不同分類識別方法精度比較　　5.6.2　不同地區(qū)分類識別精度比較　　5.6.3　同一地區(qū)不同地物分類精度比較　5.7　分類識別誤差原因分析與提高精度的方法　　5.7.1　分類識別誤差原因分析　　5.7.2　提高分類精度的措施　　5.7.3　高光譜遙感分類注意事項　5.8　分類后處理——相關信息合并　主要參考文獻第6章　植被光譜研究　6.1　植物光譜的基本特征　　6.1.1　基本特征　　6.1.2　植物光譜的特征參數　6.2　植物光譜的影響因素　　6.2.1　生化組分　　6.2.2　水分　　6.2.3　覆蓋度　　6.2.4　混合地物　　6.2.5　生長階段　6.3　植物光譜與生化組分反演方法　　6.3.1　綠色植物生化組分計算方法　　6.3.2　反演植被干物質成分方法　6.4　植物光譜應用研究成果　　6.4.1　區(qū)分外來物種　　6.4.2　監(jiān)測植物營養(yǎng)狀態(tài)　　　6.4.3　監(jiān)測植物病蟲害　　6.4.4　監(jiān)測大氣變化　　6.4.5　監(jiān)測植物和土壤污染　6.5　延河流域主要植物的光譜特征　　6.5.1　主要植物光譜特征　　　6.5.2　延河流域優(yōu)勢植物光譜指數分析　主要參考文獻第7章　土壤光譜研究　7.1　土壤組成及其礦物質光譜特征　　7.1.1　土壤礦物質　　7.1.2　土壤其他組分　　7.1.3　土壤的粒級和質地　　7.2　影響土壤光譜特征的因素　7.3　延河流域主要土壤類型的光譜特征　　7.3.1　延河流域主要土壤類型　　7.3.2　延河流域土壤光譜特征　7.4　國外高光譜土壤環(huán)境監(jiān)測應用研究　　7.4.1　高光譜土壤環(huán)境監(jiān)測研究　　7.4.2　土壤物質組分的反演方法　主要參考文獻第8章　環(huán)境監(jiān)測光譜研究　8.1　野外常見水體光譜形態(tài)　8.2　探測水體土壤含量　　8.2.1　實驗過程　　8.2.2　數據分析　　8.2.3　結論　8.3　探測水體深度　8.4　探測水體污染　　8.4.1　國外水體污染高光譜遙感研究　　8.4.2　西安市水體污染光譜研究　　8.4.3　靖邊縣城水體污染高光譜遙感研究　8.5　探測粉塵污染強度　　8.5.1　粉塵污染危害和國內外研究簡述　　8.5.2　研究區(qū)粉塵污染現(xiàn)狀　　8.5.3　粉塵污染光譜室內模擬測試分析　　8.5.4　粉塵污染強度與植物光譜回歸分析　　8.5.5　驗證與結論　主要參考文獻第9章　地質應用光譜研究　9.1　巖石礦物光譜分析方法　9.2　高光譜遙感在地質領域的典型應用成果　9.3　太原西山煤系地層主要巖層光譜特征　9.4　汝箕溝煤田燒變巖巖性特征與光譜特征　9.5　利用高光譜圖像數據提取鐵質礦物信息　9.6　利用OMIS1熱紅外波段監(jiān)測煤層自燃　　9.6.1　利用遙感圖像提取煤火方法概述　　9.6.2　利用OMIS1熱紅外波段編制煤田火區(qū)等溫線圖-　9.7　秦始皇陵區(qū)高光譜遙感考古　主要參考文獻附錄1　OMIS高光譜圖像數據格式附錄2　OMISl波段參數表附錄3　OMIS2波段參數表附錄4　慣性導航系統(tǒng)輸出數據格式圖版

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