高光谱图像数据的分析方法和流程详解
发布时间:2025-02-14
浏览次数:299
高光谱成像仪获取的光谱数据,受到很多因素的影响,其次其存在很多无用的信息,因此,就需要对光谱数据进行处理,以筛选出有效波段数据。本文对高光谱图像数据的分析方法和流程做了详解。
高光谱成像仪获取的光谱数据,受到很多因素的影响,其次其存在很多无用的信息,因此,就需要对光谱数据进行处理,以筛选出有效波段数据。本文对高光谱图像数据的分析方法和流程做了详解。
高光谱图像数据的分析方法和流程:
云顶天宫高光谱图像数据分析方法多种多样,但其基本流程可以归纳为四个步骤。
云顶天宫步骤一,高光谱图像校正和修整
云顶天宫原始高光谱图像信息是能量值,需要通过白板校正获取反射率或吸收率。此外,由于成像设备的系统和随机误差,在光谱维两端的波长图像信噪比很低,且远离成像仪光轴的空间区域成像信息弱。所以原始图像或校正后的图像通常要剔除这些噪声较大的部分。
步骤二,高光谱图像降维
提取图像信息的方法,直接提取具有代表性、有意义的单一(或几个)波长图像;或基于波段比、波段差和差分等算法提取数个特征波长图像,计算获得新的转换图像,用于目标分割和识别;或采用主成分分析和独立成分分析等常用的降维方法,获取关键的主成分图像。提取光谱信息的方法有,以一定像素数(即感兴趣区域)的像素光谱平均后获得平均光谱信息;或以全部目标的像素计算其平均光谱;或提取每个像素的光谱信息,用于像素分类分析。
步骤三,品质预测,目标检测和识别
采用图像信息,使用图像处理的各种方法,尤其是较为简单的图像分割方法分离获得目标。使用光谱信息,采用化学计量学方法,预测分析检测对象的某个品质,或采用分类方法识别目标。步骤四,目标分类。依据分割后图像特征,或者光谱信息,采用模式识别方法分类目标。
高光谱图像分析方法的特点:
综上所述,高光谱图像分析方法的具有以下特点:
第一,根据检测目的的不同,采用不同的信息。外部品质检测多采用图像信息,而内部品质采用光谱信息。综合品质需要使用图像和光谱两种信息。
第二,数据处理方法较为简单。高光谱图像的信息丰富,图像和光谱信息可以互补其缺点,在数据处理中,数据预处理较为简单,预测和分类方法也是常用方法。
第三,针对较难分割的目标,采用两种信息融合来分割或提取目标。例如,基于像素光谱信息的像素分类近几年开始应用。
相关产品
-
凝视式高光谱成像仪原理及优势解析
凝视式高光谱成像仪采用面阵探测器,一次曝光即可获取目标区域的二维图像信息,同时通过光谱分光系统获取不同光谱波段的信息,从而形成高光谱数据立方体。这种成像方式不..
-
推扫式高光谱成像仪有什么优势?
推扫式高光谱成像仪利用线阵探测器进行成像,这种成像方式具有较高的空间分辨率和光谱分辨率,能够快速获取大面积的高光谱图像数据。本文对推扫式高光谱成像仪原理及优势..
-
摆扫式高光谱成像仪原理是怎么的?有什么优点?
摆扫式高光谱成像仪通过摆镜的摆动来实现对目标区域的扫描成像,可以实现较大范围的扫描,能够覆盖较大的视场角。本文对摆扫式高光谱成像仪原理及优点做了介绍,对摆扫式..
-
高光谱成像仪常见的分光方式有哪些?
高光谱成像仪常见的分光方式有哪些?高光谱成像仪根据分光原理的不同,可以分为棱镜分光原理、光栅分光原理、傅里叶变换分光原理和滤光片分光原理等不同的类型。本文对这..