
第35卷,第8期 2015年8月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
一种新的准确提取离散采样点光谱值的方法
吕真真,刘广明*,杨劲松
Vol. 35,No. 8 -pp2083-2086
August,2015
中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室,江苏南京210008
摘要在建立遥感信息反演模型中,是利用离散的采样点实测数据与相应的影像对应像元的光谱值建立图层转化为感兴趣区ROI,然后保存ROI为ASCI。用ENVI软件依据原始坐标提取采样点光谱值,分析提取的坐标和光谱值发现,提取出的部分采样点的坐标和原始坐标不一致,即光谱值非本像元,以致基于此而
规律发现只有采样点落在像元左上角区域时,提取的光谱值为本像元光谱值。在上述方法的基础上,深人研究其提取目标点坐标和光谱值的原理,并总结规律。介绍了实现提取采样点在遥感影像上对应像元光谱值的一种新方法,该方法首先是提取采样点所在像元的4个顶点坐标之一,通过对比原始坐标和提取坐标的经纬度差值判断采样点在像元中分布所属区域,采用对称原则进行调整采样点在像元中分布位置,最终使全部采样点均分布在所属像元的左上角区域,最后再次进行光谱值提取,经验证提取的光谱值准确无误。通过OLI,TM和ETM十影像验证,结果表明该方法能够有效准确提取离散点光谱值,同时原理清晰,操作简
单可行,适用性较强,为遥感影像提取离散点光谱值提供了新思路。关键词遥感;像元;采样点;光谱值;提取
中图分类号:TP751
文献标识码:A
引言
D0I: 10. 3964 /j. issn. 1000-0593 (2015 )08-2083-04
点所在像元的光谱值,而为其相邻像元值,同物同谱的相部像元光谱值相近,而在地物类型交界处或同物异谱的相邻像元光谱值则相差较大,此时由相邻像元光谱值代替则会
遥感应用于土最属性评估调查时,常常需要建立遥感信息反演模型-,也就是建立遥感光谱值与实测采样点数据之间的关系模型,从而实现由遥感信息定量反演土壤性质-7了。建立光谱数据与实测土壤属性数据的数学关系就必频准确获取二者的数值。土壤属性数据由GPS精确定位,野外实地采集土壤样品,进行室内分析获取;光谱数据由遥感影像获取,所以GPS精度及采样点位置光谱值提取的准确性是建立定量反演模型的关键“"」。重点研究如何准确提取采样点的光谱值。提取有地理坐标点的属性值采用的软件主要有ENVI,ERDAS,ArcGIS 和MATLAB等。ENVI是一套功能齐全的遥感图像处理系统",本文主要介绍如何利用 ENVI软件快速准确提取采样点对应像元光谱值。ENVI批量提取像元光谱值常用方法为把点图层转化为感兴趣区 ROI,保存ROI为ASCH,发现部分点提取的光谱值非坐标
收稿日期:2014-06-27,修订日期:2014-10-15
产生较大误差甚至导致所建立反演模型无效。分析通过利用 ENVI软件保存ASCII码方法提取的光谱值和像元经纬度坐标,研究其规律,对采样点原始坐标进行转换后重新提取,
进而获得采样点真实光谱值。 1方法
1.1遥感影像像元坐标和灰度值
ENVI软件环境下左上角第一个像元的像素坐标是[1, 1],对该像元来说,单个像元自身的左上角坐标是[1,1],所以在ENVI软件环境下查看的影像像元的坐标是指像元左上角坐标,而非像元中心点坐标。同一个像元内不同坐标点的灰度值相同,
1.2提取采样点光谱值的原理
基金项目:公益性行业(海洋)科研专项经费项目(201105020),江苏省科技支撑计划项目(BE2013357),中国科学院知识创新工程重要方向
项目(KZCX2-YW-359),国家自然科学基金项目(41171181,41171178)资助
作者简介:吕真真,女,1987年生,中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室博士研究生
e-mail ; xzlv@ issas ac .cn
*通讯联系人e-mail ; gmliu@ issas .ac .cn ; jsyang@ issas .ac.cn