基于光谱特征反射率强度差异的信息提取方法 地质景观解译 地质解译 高光谱
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基于光谱特征反射率强度差异的信息提取方法

 (1)反差增强

反差增强也称反差扩展或拉伸增强,是一种通 过扩展或拉伸图像的灰度值(象元光谱特征反射率)分布,使之占满整个动态范围(0 ~255),以达到扩大地物间灰度差异,分辨出尽可能多的灰阶的种处理技术。 遥感图像的灰度值分布,一般可以用一幅图像中 不同灰阶象 元的频率直方图来表示,它的分布形态基本上代表了图像在这一波段的地物区分能力和灰度值分布的动态范围。反差增强就是要改变图像象元的灰度值频率直方图的分布,使之扩大灰度值的动态范围,达到增强信息的目的。它针对的处理对象是图像的单个波段。

(2)彩色增强

人眼区分色彩的能力比区分单纯黑白灰阶要强的许多,因此利用彩色增强来突出和显示地物有其明显的优势。彩色增强一般分为两种: -是对单波段的伪彩色增强:二是对多波段的假彩色合成。单波段的伪彩色增强常用的方法有:①彩色密度分割;②灰度级-彩色变换。彩色密度分割法基本做法是:依据所要表现的目标地物的灰度值( 象元光谱反射率),将单波段图像按灰度值不同进行灰阶划分,分别赋子这些目标地物不同的灰阶,然后给这些灰阶填上不同的颜色,这样就可把一幅单波段图像转变成伪彩色图像。这种做法也常用在图像分类后的结果图像上,以利于区分。利用该方法时,一定要注意给空间上相近的地物类型赋子区别明显的色彩。

灰度级-彩色变换是另一种更为常用的伪彩色增强方法,与彩色密度分割相比,它更易于在广泛的彩色范围内达到图像增强的目的。

(3)主成分分析

主成分分析是遥感岩性信息提取中最常用的一种方法, 它基于计算图像数据的方差一协方差矩阵或相关矩阵,求得它们的特征值和特征向量,然后反变换回遥感图像,而达到对图像信息的集中和数据的压缩的效果。它利用目标岩石与背景地物之间的差异对整幅图像进行处理,最后得到所需要的目标信息。主成分分析(principal components analysis) 是多波段遥感图像信息提取和增强的最常用的方法之一,通常也称为K-L(kahunen-loeve)变换、主成分变换。遥感中使用主成分分析;主要用来进行图像编码和图像数据压缩、图像信息提取和增强、图像变化监测以及调查图像数据潜在的多时间维。在数学含义上,它是一种基于图像统计特征的多维正交线性变换。从几何意义上讲,它相当于对图像进行了空间旋转变换,变换后的主成分之间互相正交、不相关。实际上,它也是一种基于地物光谱特征反射率强度的方法,即主成分距离。