專利名稱：一種混合像元分解及其端元提取方法
一種混合像元分解及其端元提取方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種混合像元分解及其端元提取方法，尤其是獲取的遙感數(shù)據(jù)地面分辨率和光譜分辨率都有根本的提高，但分類精度并沒有得到應有的提高。這雖然有處理對象、分類策略和比較方法等因素的原因，但也表明隨著新型傳感器的不斷使用，遙感信息處理技術的發(fā)展滯后于傳感器的發(fā)展。因此，開展遙感信息處理技術的研究與開發(fā)顯得尤為迫切。。
背景技術：
“同物異譜”和“異物同譜”是遙感信息處理中影響處理精度的重要原因之一。“同物異譜”是指地物類別相同，但是圖像上記載的光譜信息不同；與此類似，“異物同譜”是地物類別不同，其光譜信息相同。隨著新型傳感器的應用，光譜分辨率提高，以及空間結構信息的應用，對于“異物同譜”的現(xiàn)象，有了較有效的解決方案，但是“同物異譜”依然沒有很好的解決策略?；旌舷裨馑际峭幌裨煌匚铩；旌舷裨纸夥椒ň褪菍旌舷裨M行分解，獲得像元中所含地物的成分，為遙感信息的進一步處理服務?！巴锂愖V”的存在是混合像元分解精度不高的主要原因，它們?yōu)榛橐蚬年P系。

發(fā)明內容本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種混合像元分解及其端元提取方法，它研究混合像元分解的數(shù)學模型，目前這些方法都是關于線形混合像元分解的。主要研究方法為最小二乘法(Y. E. Shimabukuro, 1991)，最小二乘法通過建立像元和地物組分的函數(shù)關系式， 對分解誤差進行迭代，使之達到最小化。為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用技術方案是利用最小二乘法進行混合像元分解有兩個約束條件。首先，地物組分值非負，因為地物的含量總是大于等于0 ；其次，組分和等于1。隨著數(shù)學的發(fā)展，人們將新的數(shù)學方法引入進來，比如神經網(wǎng)絡(張彥，2002 ；Liu weiguo，2004)、遺傳算法(唐世浩，200 和模擬退火方法(Perm. B. S. ,2002)等。這些方法提高了像元分解的計算速度，并在優(yōu)化計算策略和參數(shù)選擇之后，發(fā)現(xiàn)能部分提高分解的精度。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是提高了像元分解的計算速度，并在優(yōu)化計算策略和參數(shù)選擇之后，發(fā)現(xiàn)能部分提高分解的精度。
具體實施方式1從成像機理的角度，研究像元分解的物理模型。從混合像元成像的物理機理出發(fā)，可以將混合像元分解模型分為三種線性模型、非線性模型和幾何光學模型[潘建平， 2005]。線形模型認為，每一光譜波段中單一像元的反射率表示為它的組分特征反射率與它們各自含量的線性組合。2、在實際的遙感圖像形成中，造成光譜反射率的光子在地表不只進行一次反射，而是多次反射和散射。這就是線性模型和非線性模型的物理差別。線性模型假設到達傳感器的光子與地表發(fā)生一次作用；非線性模型認為光子通過多個地物進行傳輸和散射，從而產生非線性混合。3、幾何光線模型多適用于冠狀植被地區(qū)。它基于一下的假設樹冠的形狀為相近的固定幾何形狀；樹在像元里和像元間的分布符合泊松分布；樹的高度分布可以用函數(shù)表達。4、對模型可以進行如下的簡單描述它把地面看成由樹及其陰影組成，從而地面出現(xiàn)以下四種狀態(tài)光照植被面(C)；陰影植被面⑴；光照背景面(G)；陰影背景面(Z)。5、混合像元分解的應用研究?；旌舷裨纸猥@得的地物組分含量在獲得了廣泛的應用。
權利要求
1.影響端元正確提取的因素。
2.端元光譜提取算法。端元光譜提取是影響混合像元分解精度的重要原因。
3.線形混合像元分解的數(shù)學模型。
4.基于FUZZY-ARTMAP的混合像元分解。
5.利用多光譜和高光譜遙感圖像，驗證研究的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種混合像元分解及其端元提取方法。遙感是指利用在高空或外層空間運行的各種平臺上的傳感器獲得地表信息，通過信息處理方法獲得地表物體的形狀、位置、空間分布、類別和性質等的一門現(xiàn)代化應用技術科學。遙感起源于上世紀60年代，它集成了航天、計算機、傳感器、信息處理等技術。獲取的遙感圖像包含了豐富的光譜和空間信息，因而在環(huán)境監(jiān)測、測繪、地質巖礦的識別、農業(yè)，林業(yè)、考古、旅游以及軍事等諸多方面都有著廣泛的應用。
文檔編號G06K9/62GK102346853SQ201010240440
公開日2012年2月8日 申請日期2010年7月29日 優(yōu)先權日2010年7月29日
發(fā)明者張靈芝 申請人:張靈芝