基于包络线消除法的岩石光谱对应分析

被引:16
作者
樊磊 [1 ,2 ,3 ]
赵文吉 [1 ,2 ,3 ]
宫兆宁 [1 ,2 ,3 ]
林川 [1 ,2 ,3 ]
刘连刚 [4 ]
机构
[1] 首都师范大学资源环境与旅游学院
[2] 三维信息获取与应用教育部重点实验室
[3] 资源环境与地理信息系统北京市重点实验室
[4] 北京市地质矿产勘查开发局
关键词
岩石; 包络线消除; 光谱分析; 对应分析; 分类;
D O I
10.13278/j.cnki.jjuese.2012.02.023
中图分类号
P575 [矿物的鉴定及分析]; TP751 [图像处理方法];
学科分类号
070403 [天体物理学]; 080201 [机械制造及其自动化];
摘要
岩石光谱特征是岩性识别的物理基础。选取常见的10种岩石类型15种岩石样品的光谱数据,对其进行均值、重采样、平滑、水汽吸收波段拟值等预处理,以消除岩石光谱噪声,然后通过包络线消除法,获得了岩石光谱特征参数,发现云母板岩(风化面)吸收特征最为明显;对包络线消除处理后的光谱数据进行对应分析,提取出R型主因子载荷,得到第一主因子轴代表主要的阳离子、阴离子诊断波段和水分子吸收波段,第二主因子轴代表少数阳离子的特征波段,获得与岩石相关的特征波段为385~525nm、735~1 365nm、1 435~1 785nm、1 890~1 952nm、1 995~2 310nm,并找出了主要吸收波段的物理含义。通过对应分析二维图像,将岩石光谱分为4类,从第一类到第四类吸收深度逐渐变浅,吸收面积呈递减趋势,吸收宽度逐渐变窄,吸收峰逐渐增多,Fe2+和Fe3+吸收峰增多,铁化、泥化蚀变现象更明显。用聚类分析法对分类结果进行验证发现,分类结果有较好的对应性。从而为岩石和成像光谱图像数据精细分类提供参考依据,实现了对岩石高光谱海量数据的有效提取,进而为遥感矿产预测和找矿提供依据。
引用
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页码:575 / 582
页数:8
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