在线观看www成人影院-在线观看www日本免费网站-在线观看www视频-在线观看操-欧美18在线-欧美1级

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習(xí)在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認(rèn)識你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

高光譜成像系統(tǒng):高光譜遙感圖像的光譜混合模型

萊森光學(xué) ? 來源:萊森光學(xué) ? 作者:萊森光學(xué) ? 2024-07-10 11:54 ? 次閱讀

高光譜遙感是成像技術(shù)和光譜技術(shù)相結(jié)合的多維信息獲取技術(shù),可以同時(shí)獲取地面目標(biāo)的光譜信息和空間信息。高光譜遙感器通常能夠在可見光到短波紅外波段區(qū)間內(nèi)成像,獲取到的高光譜遙感圖像其光譜分辨率可達(dá)到納米級,光譜波段數(shù)量可達(dá)到幾十個甚至上千個。此外,高光譜圖像中每個像元均附帶一條對應(yīng)地面目標(biāo)的光譜曲線,因而能夠探測出來一些隱藏在狹窄波段內(nèi)的地物特征。

wKgaomaOBd-AVn03AAdD84JRzFI017.png

01光譜混合模型

然而,受空間分辨率的限制,大尺度高光譜遙感圖像中普遍存在大量包含多種地物的混合像元。在數(shù)據(jù)處理與分析過程中,混合像元問題始終會對地物信息提取的準(zhǔn)確性造成影響。目前,處理混合像元問題最有效的分析方法是混合像元分解,其目的是從亞像元視角獲取成像區(qū)域內(nèi)各類地物的端元和像元內(nèi)各類端元所對應(yīng)的豐度處理混合像元問題,首先要將成像時(shí)的光譜混合機(jī)理用數(shù)學(xué)形式進(jìn)行表達(dá),即,建立光譜混合模型。光譜混合模型是解混方法設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),也是連接物理成像與光譜解譯的橋梁。目前,光譜混合模型主要可以分為兩類:線性混合模型LMM和非線性混合模型NLMM。

02線性光譜混合模型

假設(shè)高光譜數(shù)據(jù)集中的每個像元是由若干個已知的純光譜(端元)線性組合而成,具體來說,高光譜圖像Y=[yi,y2,.yn.,yN]∈RL×N表示該圖像包含L個光譜波段和N個像元。yn表示該圖像中任意一個像元,則線性光譜混合模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

wKgZomaOBd-AXXPGAAATTolfAiI097.png

式中,ei、m、ai分別表示端元、端元數(shù)量和豐度向量,ε表示噪聲。線性模型包括兩個常用的約束條件,分別是“豐度非負(fù)約束”ANC和“豐度和為一”約束ASC,數(shù)學(xué)表達(dá)式為

wKgaomaOBeCAD33eAAAUNQw4czc118.png

在解混過程中,ANC保障了豐度值非負(fù),而ASC保障了像元內(nèi)所有成分占比的合理性。圖1展示了線性光譜混合模型的示意圖。

在解混過程中,ANC保障了豐度值非負(fù),而ASC保障了像元內(nèi)所有成分占比的合理性。圖1展示了線性光譜混合模型的示意圖。

wKgZomaOBeCAcGw-AAHjgdUKc3I105.png

圖1線性光譜混合模型示意圖

03非線性光譜混合模型

線性光譜混合模型是一種適用于大尺度數(shù)據(jù)的粗略假設(shè),不考慮描述光子與物體接觸時(shí)發(fā)生的能量傳遞過程和多重散射現(xiàn)象。為了更精確地模擬電磁波到達(dá)地面后的真實(shí)情況,研究人員們從不同角度模擬傳感器在成像時(shí)電磁波在地物之間存在的物理交互,建立了不同的非線性光譜混合模型。從微觀角度來看,如果不同地物緊密混合在同一區(qū)域內(nèi)會出現(xiàn)多次光子吸收反射現(xiàn)象;從宏觀角度來看,瞬時(shí)視場下各類地物在成像時(shí)會發(fā)生多重散射。因此,非線性光譜混合模型可以劃分為兩類,即“緊密型混合模型”和“多層次混合模型”。緊密型混合模型從微觀角度來研究光譜混合問題,認(rèn)為發(fā)生光譜混合的空間尺度非常緊密,并依據(jù)輻射傳播理論對物質(zhì)表面光子的非線性相互作用進(jìn)行建模,緊密型混合模型的原理如圖2所示。

Hapke模型是經(jīng)典的緊密型混合模型,假定發(fā)生在顆粒狀物質(zhì)表面的散射作用在各個方向相同,在只有單一光源的前提下,根據(jù)輻射傳輸理論可以推導(dǎo)出介質(zhì)表面的雙向反射率分布函數(shù):

wKgaomaOBeCALvg9AABgI5JjwDM510.png

式中,ν、ν0分別表示平行光出射角和入射角的余弦值,νg是入射光與出射光之間的夾角(相位角),ω是散射系數(shù)和消光系數(shù)的比值,P(vg)、B(vg)、H(ν)分別是粒子的相位函數(shù)、后向散射函數(shù)和多項(xiàng)散射函數(shù)。Hapke模型能有效地對緊密混合的場景進(jìn)行描述,但需要提前對物質(zhì)光譜進(jìn)行詳細(xì)分析,計(jì)算復(fù)雜度較高。緊密型模型所依賴的參數(shù)時(shí)常難以獲取,適用范圍常常受到限制。

wKgZomaOBeCAXvxFAAHsphygaaw495.png

圖2緊密型混合模型示意圖

多層次混合模型是從宏觀角度出發(fā)來研究光譜混合問題。在一些成像區(qū)域包含植被冠層、城市建筑的復(fù)雜場景中,由于不同地物之間存在三維空間結(jié)構(gòu),入射或反射的電磁波容易在不同的高度上與周邊地物發(fā)生多次散射現(xiàn)象。多層次混合模型所涉及的參數(shù)多,模型復(fù)雜,且高階散射作用很微弱,目前遙感領(lǐng)域使用最普遍的多層次混合模型是雙線性混合模型,它只考慮二階以內(nèi)的多重散射,可以看作線性光譜混合模型上增加一個雙線性項(xiàng)。假設(shè)y是高光譜遙感圖像中的任意一個像元,雙線性混合通用的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

wKgaomaOBeGAc3NVAAAi1JHo-kQ624.png

式中,ek和ep為端元,γkp用來表示它們之間的非線性相關(guān)系數(shù),⊙表示Hadamard乘積。圖3展示了在理想狀態(tài)下發(fā)生雙線性混合的示意圖。

wKgZomaOBeGADxgTAAIi3vxEcK8247.png

圖3雙線性混合模型示意圖

推薦

便攜式高光譜成像系統(tǒng)iSpecHyper-VS1000

專門用于公安刑偵、物證鑒定、醫(yī)學(xué)醫(yī)療、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、礦物地質(zhì)勘探等領(lǐng)域的最新產(chǎn)品,主要優(yōu)勢具有體積小、幀率高、高光譜分辨率高、高像質(zhì)等性價(jià)比特點(diǎn)采用了透射光柵內(nèi)推掃原理高光譜成像,系統(tǒng)集成高性能數(shù)據(jù)采集與分析處理系統(tǒng),高速USB3.0接口傳輸,全靶面高成像質(zhì)量光學(xué)設(shè)計(jì),物鏡接口為標(biāo)準(zhǔn)C-Mount,可根據(jù)用戶需求更換物鏡。

審核編輯 黃宇

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
  • 遙感
    +關(guān)注

    關(guān)注

    0

    文章

    252

    瀏覽量

    17106
  • 成像系統(tǒng)
    +關(guān)注

    關(guān)注

    2

    文章

    204

    瀏覽量

    14205
  • 高光譜
    +關(guān)注

    關(guān)注

    0

    文章

    406

    瀏覽量

    10223
收藏 人收藏

    評論

    相關(guān)推薦
    熱點(diǎn)推薦

    光譜成像相機(jī):基于光譜成像技術(shù)的玉米種子純度檢測研究

    種子純度是衡量種子質(zhì)量的核心指標(biāo)之一,直接影響農(nóng)作物產(chǎn)量與品質(zhì)。傳統(tǒng)檢測方法(如形態(tài)學(xué)觀察、生化分析)存在耗時(shí)長、破壞樣本、依賴人工等缺陷。近年來,光譜成像技術(shù)因其融合光譜圖像信息
    的頭像 發(fā)表于 05-29 16:49 ?123次閱讀

    光譜成像相機(jī):表型技術(shù)在林業(yè)育種和精確林業(yè)的應(yīng)用

    在林木育種和精確林業(yè)管理中,表型數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)獲取與分析是破解基因型-環(huán)境-表型互作關(guān)系的關(guān)鍵。傳統(tǒng)人工測量方式存在效率低、維度單一、破壞性強(qiáng)等局限,而光譜成像技術(shù)憑借其多波段、高分辨率和非接觸式
    的頭像 發(fā)表于 05-28 10:43 ?112次閱讀

    短波紅外光譜相機(jī):光譜成像在塑料分選中的應(yīng)用

    識別各類塑料并提高塑料回收利用率成為亟待解決的問題。光譜成像技術(shù)作為一種先進(jìn)的光學(xué)檢測手段,在塑料分選領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。 光譜成像塑料分選
    的頭像 發(fā)表于 04-14 17:35 ?212次閱讀

    提高基礎(chǔ)設(shè)施檢查效率:無人機(jī)光譜成像儀的新方法

    迎來一場效率革命。 光譜成像:洞察肉眼看不見的“秘密” 光譜成像技術(shù)不同于普通相機(jī),它能夠捕捉物體表面反射的數(shù)百個窄波段光譜信息,形成獨(dú)
    的頭像 發(fā)表于 03-21 15:24 ?326次閱讀
    提高基礎(chǔ)設(shè)施檢查效率:無人機(jī)<b class='flag-5'>高</b><b class='flag-5'>光譜成像</b>儀的新方法

    凝視式光譜相機(jī):光譜成像技術(shù)與多元化應(yīng)用

    是一種基于 液晶可調(diào)諧濾波器(LCTF) 的成像設(shè)備,能夠同時(shí)捕捉多個光譜波段的圖像。與普通相機(jī)只能捕捉可見光不同,光譜相機(jī)可以捕捉從可
    的頭像 發(fā)表于 03-10 16:26 ?329次閱讀

    光譜成像相機(jī)和光譜視頻監(jiān)控在水環(huán)境中的應(yīng)用

    應(yīng)用更為廣泛。光譜成像相機(jī)和光譜視頻監(jiān)控就是采用光譜成像的原理,下面就給大家介紹下光譜成像技術(shù)在水環(huán)境領(lǐng)域的應(yīng)用。 1.水質(zhì)監(jiān)測:光譜成像
    的頭像 發(fā)表于 03-05 14:24 ?289次閱讀

    精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)新利器:光譜成像儀如何顛覆傳統(tǒng)種植?

    近年來,精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)逐漸成為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的新趨勢。而光譜成像技術(shù),作為一種新興的遙感監(jiān)測手段,憑借其獨(dú)特優(yōu)勢,正在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域大放異彩,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來革命性的變化。 一、什么是
    的頭像 發(fā)表于 02-28 15:54 ?341次閱讀
    精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)新利器:<b class='flag-5'>高</b><b class='flag-5'>光譜成像</b>儀如何顛覆傳統(tǒng)種植?

    光譜成像技術(shù):用“光譜之眼”看清世界的秘密

    你有沒有想過,如果我們的眼睛不僅能看見顏色,還能看清物體內(nèi)部的成分和狀態(tài),那會是一種怎樣的體驗(yàn)?光譜成像技術(shù)就是這樣一種“超能力”,它讓相機(jī)不再只是記錄圖像的工具,而是成為探索世界奧秘的“
    的頭像 發(fā)表于 02-10 14:01 ?266次閱讀

    探索光譜成像在生物多樣性保護(hù)中的作用

    生物多樣性保護(hù)是當(dāng)前全球生態(tài)保護(hù)的重要議題之一。隨著技術(shù)的進(jìn)步,光譜成像作為一種先進(jìn)的遙感技術(shù),正在為生物多樣性保護(hù)提供新的解決方案。本文將探討
    的頭像 發(fā)表于 01-17 10:29 ?352次閱讀
    探索<b class='flag-5'>高</b><b class='flag-5'>光譜成像</b>在生物多樣性保護(hù)中的作用

    光譜成像儀在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

    光譜成像儀通過對目標(biāo)物體進(jìn)行連續(xù)的光譜掃描,獲取不同波長下的反射或發(fā)射光譜信息。這些光譜信息包含了豐富的物質(zhì)特征,可以用來識別和分析目標(biāo)物體的化學(xué)成分、物理結(jié)構(gòu)等。同時(shí),
    的頭像 發(fā)表于 10-17 15:16 ?739次閱讀
    <b class='flag-5'>高</b><b class='flag-5'>光譜成像</b>儀在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

    無人機(jī)機(jī)載光譜成像系統(tǒng)的應(yīng)用及優(yōu)勢

      隨著無人機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,基于無人機(jī)平臺的光譜成像系統(tǒng)在多個領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。本文將介紹一款小型多旋翼無人機(jī)機(jī)載光譜成像
    的頭像 發(fā)表于 08-15 15:03 ?1355次閱讀
    無人機(jī)機(jī)載<b class='flag-5'>高</b><b class='flag-5'>光譜成像</b><b class='flag-5'>系統(tǒng)</b>的應(yīng)用及優(yōu)勢

    從哪些角度選擇光譜遙感成像光譜儀?這些廠家比較有實(shí)力!

    光譜遙感成像光譜儀作為一種先進(jìn)的遙感技術(shù)設(shè)備,在環(huán)境監(jiān)測、農(nóng)業(yè)、資源勘探、城市規(guī)劃等諸多領(lǐng)域具
    的頭像 發(fā)表于 07-16 15:12 ?1014次閱讀
    從哪些角度選擇<b class='flag-5'>高</b><b class='flag-5'>光譜</b><b class='flag-5'>遙感</b><b class='flag-5'>成像</b><b class='flag-5'>光譜</b>儀?這些廠家比較有實(shí)力!

    便攜式光譜成像系統(tǒng)怎么選?

    光譜成像技術(shù)作為當(dāng)代科學(xué)與技術(shù)發(fā)展的一個前沿領(lǐng)域,已經(jīng)在多個應(yīng)用場景中展現(xiàn)了其卓越的性能和廣泛的用途。而在這其中,iSpecHyper-VS1000便攜式光譜成像
    的頭像 發(fā)表于 07-04 11:52 ?763次閱讀
    便攜式<b class='flag-5'>高</b><b class='flag-5'>光譜成像</b><b class='flag-5'>系統(tǒng)</b>怎么選?

    光譜遙感技術(shù)在植被覆蓋區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用

    遙感技術(shù)具有高效率、低成本、大面積、多時(shí)相獲取地表信息等優(yōu)點(diǎn),隨著光譜成像技術(shù)的發(fā)展和成熟,其更加寬廣的光譜范圍和更加精準(zhǔn)的光譜區(qū)分能力為
    的頭像 發(fā)表于 06-23 09:52 ?870次閱讀
    <b class='flag-5'>高</b><b class='flag-5'>光譜</b><b class='flag-5'>遙感</b>技術(shù)在<b class='flag-5'>高</b>植被覆蓋區(qū)域地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用

    便攜式光譜成像系統(tǒng):巖礦光譜遙感

    光譜成像作為目前遙感領(lǐng)域最先進(jìn)的技術(shù),在地質(zhì)應(yīng)用中取得了巨大成功。巖石 和礦物由于電子過程和分子振動可以產(chǎn)生特征的光譜吸收,因此可以利用
    的頭像 發(fā)表于 06-21 15:02 ?1209次閱讀
    便攜式<b class='flag-5'>高</b><b class='flag-5'>光譜成像</b><b class='flag-5'>系統(tǒng)</b>:巖礦<b class='flag-5'>高</b><b class='flag-5'>光譜</b><b class='flag-5'>遙感</b>
    主站蜘蛛池模板: 一级毛片免费全部播放完整 | 1区2区3区| 欧美一卡二三卡四卡不卡 | 婷婷国产成人久久精品激情 | 四虎国产精品永久在线网址 | 丁香花五月天婷婷 | 在线观看视频免费入口 | 国产视频一二区 | 国产香蕉免费精品视频 | 高清视频一区二区三区 | 国产高清小视频 | 高清视频 一区二区三区四区 | 午夜男人的天堂 | 小雪被撑暴黑人黑人与亚洲女人 | 全黄性色大片 | 萌白酱白丝护士服喷水铁牛tv | 100000免费啪啪18免进 | 97在线亚洲| 国产操视频 | 亚洲视频四区 | 播五月婷婷 | 靠比久久| 精品午夜久久福利大片免费 | 国产色司机在线视频免费观看 | 亚洲美女高清一区二区三区 | 国产资源视频在线观看 | 亚洲 午夜在线一区 | 午夜免费视频福利集合100 | 大桥未久加勒比女热大陆在线 | 国产色产综合色产在线观看视频 | 免费看黄视频 | 天天爱天天色 | 夜色伊人 | 色之综综 | 免费人成网站在线高清 | 天天操天天射天天 | 97色婷婷成人综合在线观看 | 狠狠操人人 | 男女交性动态免费视频 | 一级做a爱 | 国产一级特黄毛片 |