一种建立通用型植被指数模型的方法
【专利摘要】一种建立通用型植被指数模型的方法。提出了一种逻辑清晰、计算方法简便且使用效果好，可有效对多源/多时相遥感数据进行分析比较，从而得出通用性极好的植被指数模型的建立通用型植被指数模型的方法。按以下步骤进行计算：S1：利用获取的标准样本连续光谱数据归一化值按照目标传感器光谱响应函数重构得到各波段的重构反射率；S2：将S11中的影像数据中任一像素的光谱反射率值，利用重构反射率矩阵进行正交空间投影转换，得到特征参数(Cw，Cv，Cs，C4)；S3：根据特征参数，结合植被的生化物理特性，得到通用型的植被指数UNVI。具有极高的计算效率，具有适用范围极广的特点。
【专利说明】一种建立通用型植被指数模型的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及遥感【技术领域】，尤其涉及一种建立通用型植被指数模型的方法。
【背景技术】
[0002]植被指数是普遍使用的一种增强植被信息、弱化非植被信息的方式，即利用不同波段的土壤-植被-大气系统的反射率因子以一定的形式组合成的参数，它提高了遥感影像的解译力，解决了单波段反射率因子在描述植被信息上的不稳定性和不可靠性。
[0003]光谱模式分解算法假设地表任何一种地物的反射率都可用三种标准地物的光谱线性组合表示。精度分析与实验证明多/高光谱卫星数据可以用光谱模式分解算法成功分解成水、植被、土壤三种地物的线性组合,并可根据研究目的,增加附加模式,可以使相应地物光谱重构误差大大降低。具体可参见文献Furumi，S.，HAYASHI, A.，MURUMATSU,K., FUJIWARA, N.(1998)."Relation between vegetation vigor and new vegetationindex based on pattern decomposition method.〃 Journal of remote sensing societyin japan.18, 17-34。
[0004]然而，随着多源/多时相遥感数据的应用越来越广泛，传统的算法已失去其应有的通用性和准确性，具体的说:一、多源指的是多种来源的传感器；因为不同传感器设置不同，如波段设置、幅宽、辐射位数等等，传统的植被指数计算出的值不一致，导致多源传感器之间结果无法进行比较；二、多时相指的是多种时间相位的遥感数据，即同一传感器在不同时间相位上获取的数据，其可能由于定标系数、飞行姿态、大气条件等等因素的不同，导致植被指数计算值不一致无法比较。
【发明内容】
[0005]本发明针对上述问题，提出了一种逻辑清晰、计算方法简便且使用效果好，可有效对多源/多时相遥感数据进行分析比较，从而得出通用性极好的植被指数模型的建立通用型植被指数模型的方法。
[0006]本发明的技术方案为:按以下步骤进行计算:
S1:利用获取的标准样本连续光谱数据归一化值按照目标传感器光谱响应函数重构得到各波段的重构反射率；
S2:将Sll中的影像数据中任一像素的光谱反射率值，利用重构反射率矩阵进行正交空间投影转换，得到特征参数(Cw，Cv, Cs, C4)；
S3:根据特征参数，结合植被的生化物理特性，得到通用型的植被指数UNVI。
[0007]步骤SI按以下步骤进行计算:
511:利用传感器获取目标区域的影像数据；
512:利用地面光谱仪获取不同种标准地物的连续光谱数据；
513:利用标准地物的连续光谱的反射率值在太阳反射光谱范围内进行归一化处理； S131:利用太阳反射光谱范围内的标准地物的连续光谱数据按式(I)进行归一化处理，得到不同种地物的归一化标准样本光谱，
【权利要求】
1.一种建立通用型植被指数模型的方法，其特征在于，按以下步骤进行计算: S1:利用获取的标准样本连续光谱数据归一化值按照目标传感器光谱响应函数重构得到各波段的重构反射率； S2:将Sll中的影像数据中任一像素的光谱反射率值，利用重构反射率矩阵进行正交空间投影转换，得到特征参数(Cw，Cv, Cs, C4)； S3:根据特征参数，结合植被的生化物理特性，得到通用型的植被指数UNVI。
2.根据权利要求1所述的一种建立通用型植被指数模型的方法，其特征在于，步骤SI按以下步骤进行计算: 511:利用传感器获取目标区域的影像数据； 512:利用地面光谱仪获取不同种标准地物的连续光谱数据； 513:利用标准地物的连续光谱的反射率值在太阳反射光谱范围内进行归一化处理； S131:利用太阳反射光谱范围内的标准地物的连续光谱数据按式(I)进行归一化处理，得到不同种地物的归一化标准样本光谱，
3.根据权利要求1所述的一种建立通用型植被指数模型的方法，其特征在于，步骤S2按以下步骤进行计算: S21:将所述特征转换系数矩阵Pixi与所述目标区域的影像数据按式(3)利用最小二乘法进行矩阵伪逆运算，得到特征参数Ck (k=w, V, S，4):
4.根据权利要求1所述的一种建立通用型植被指数模型的方法，其特征在于，步骤S3按以下步骤进行计算: S31:将所述特征地物参量Cjtel按照式(4)进行代数运算，得到通用型的植被指数UNVI,
【文档编号】G01N21/25GK103970996SQ201410185346
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月4日 优先权日:2014年5月4日
【发明者】张立福, 陈正富, 熊焰 申请人:江苏优图空间信息科技有限公司