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申请/专利权人：武汉大学

摘要：本发明涉及一种多光谱卫星遥感影像的内陆盐湖卤虫带提取方法。首先对获取的遥感数据进行预处理得到地表反射率数据，并确定水体范围，获取包含卤虫像元的盐湖水体影像，然后根据多光谱影像卤虫光谱特征，结合不同水体背景的光谱特征，提出卤虫提取指数模型，并进一步构建适用于各盐湖的卤虫提取模型，最后采用滑动卷积窗口对浑浊水体背景下的卤虫带提取进行优化，实现对卤虫带的准确提取。本发明针对卤虫光谱特征，提出卤虫提取指数并采用卷积模型实现优化提取，在复杂水体背景信息条件下能够取得较高的卤虫带提取精度，且可靠性强，适用性广。

主权项：1.一种多光谱卫星遥感影像的内陆盐湖卤虫带提取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，多光谱遥感影像数据获取及预处理；步骤1.1，获取盐湖地区有卤虫带的多光谱遥感影像数据；步骤1.2，对遥感影像数据进行辐射定标、几何校正、大气校正预处理；步骤1.3，云、云阴影掩膜的预处理；步骤2，提取盐湖水体范围，获取包含卤虫像元的盐湖水体影像；步骤3，获得多光谱影像卤虫光谱特征；步骤4，根据卤虫光谱特征和不同盐湖水域影像特征建立卤虫提取指数模型；构建卤虫指数计算公式如下：ASI＝ρNIR-ρ′NIR1 式中，ASI为卤虫指数；ρNIR、ρgreen、ρSWIR1表示近红外、绿光、短波红外1波段地表反射；λNIR、λgreen、λSWIR1为传感器近红外、绿光、短波红外1波段的中心波长；ρ′NIR为NIR波段的基线反射率，是由SWIR1波段与绿光波段组成的线性插值；步骤5，构建适用于不同盐湖的卤虫提取模型，完成卤虫数据的提取；为了方便不同盐湖遥感影像的卤虫检测，以该盐湖长时间序列有卤虫像元ASI均值作为ASI阈值提取卤虫，即表示该盐湖含卤虫像元的ASI值的下限；的计算方式如下： 式中，为整景影像中仅有卤虫像元ASI均值，为全湖水体影像中所有像元ASI的均值，N为全湖影像像元个数，ASIi为影像中单个像元ASI值，a、b、c、d为不同盐湖ASI模型系数，Δθ为相对天顶角角度，为相对方位角角度，Δθ与可从影像头文件中查询获得；为了保证模型的准确性，用于与构建的影像必须选取盐湖无云、无气溶胶污染的影像，单个盐湖的模型构建至少需选择10景无云、无气溶胶污染的影像，且每景影像中有卤虫；模型系数中的系数a-d对于每个研究区域是不同的，采用10倍交叉验证方法评价模型系数a-d的稳定性，并将10倍的平均系数与整个样本集训练的系数进行比较，当模型相关系数R2大于0.6，认为该模型的系数a-d可用于该盐湖的ASIArtemia模型构建；求得ASIArtemia后，提取ASI值大于等于ASIArtemia的卤虫像元作为卤虫粗提取的成果；步骤6，对于高浑浊水体背景的卤虫影像，采用滑动卷积窗口对步骤5提取的卤虫数据作进一步优化，实现对卤虫带的准确提取；卤虫条带可能存在多个延伸方向，使用四个滑动卷积算子提取任意方向卤虫条带的线性特征，最终取四个卷积算子中心像元的最大值为ASI梯度图像的像元值。

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