ERDAS空间建模工具及其在蚀变信息提取中的应用-论文.pdf

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1、2014年第1期ERDAS空间建模工具及其在蚀变信息提取中的应用ERDAS空间建模工具及其在蚀变信息提取中的应用史慧文简彦涛(1．河北省地质调查院)(2．河北省环境地质勘查院)摘要：EP,DASIMAGINE是美国EKDAS,~司开发的遥感图像处理系统，为遥感及相关应用领域的用户提供了内容丰富、功能强大的图像处理工具。特别是给用户提供的一个空间建模工具，借用这个工具可以根据用户的需要，定制并实现特定的图像处理的操作功能。本文通过建立一个铁染异常信息提取的模型来熟悉建模的工作流程和工作方法，采用“主成分分析+闽值分割”

2、的方法，借助ERDAS空间建模工具，用建立空间模型的方法提取铁染蚀变信息，所建立的模型在应用时可以直接调用，简单方便。关键词：图形模型；主成分分析；铁染异常引言1蚀变信息提取的理论依据ERDAS空间建模就是用直观的图形语言在一个页面近矿围岩蚀变形成的蚀变岩石与其周围的正常岩上绘制流程图，并定义图形分别代表输入数据、操作函石在矿物颜色、结构、种类等方面都存在差异，这些数、运算规则和输出数据，一个空间模型就生成了。这差异导致岩石反射光谱特征的差异，并在某些特定波个空间模型是由ERDASIMAGINE空间模型组件构成的一谱

3、段形成了特定的光谱异常翻。光谱异常为遥感图像的组指令集，这些指令可以完成地理信息和图像处理功台。异常信息提取提供了理论依据。ERDAS空间建模工具的图形模型库中为我们提1．1遥感影像蚀变异常提取方法供了一些已经建立好的图形模型，这些模型在我们本次论文采用“主成分分析方法+阈值分割”的需要时可以直接调用。但是如果我们经常做某项工方法来提取铁染异常蚀变信息。作，就需要按步骤一步步的进行，而且要反复的去遥感图像各波段间存有一定的相关性，为了减少重复这个繁琐的过程。这时如果我们通过空间建模相关性对分类的影响，常使用主成分分析

4、法去相关。工具建立一个处理这项工作的图形模型，并将这个主成分分析基于变量之间的相互关系，在信息总量守模型保存在模型库中，当工作需要时直接调用这个恒的前提下，利用线性变换的方法来实现相关性。由已经建立好的模型就可以了，这将大大提高工作效于所获各主分量之间不相关，故各主分量之间信息没率并减少工作量。有重复或冗余。主成分分析的这一基本性质在蚀变异本文用建模的方法进行蚀变异常信息的提取工作常信息提取中被充分利用。TM多波段数据通过主成分是一个尝试。研究目的是想通过这样的一个建模过程分析所获的每一主分量常常代表一定的地质意义，

5、且来熟悉ERDASIMAGINE的空间建模工具和建模的工作互不重复，即各主分量的地质意义有其独特性[31。方法。用建模的方法完成遥感蚀变异常信息的提取是TM数据主成分分析结果反映的地质意义却是十分数学、计算机、地质三大学科的交叉，其中涉及内容复杂的，排在前面的主分量反映的是广泛分布的地层、烦琐复杂，需要广泛的知识面做基础，辅以强大的专岩性、构造、植被等地物信息，而序号大的主分量则业知识，只有这样才能更好的指导我们的工作。反映某些宏观上较次要的信息，相关研究发现数个地【第一作者简介】史慧文(1986-)，女，2009年

6、毕业于石家庄经济学院，本科，主要从事地理信息系统应用和数据库建设方面的工作。河北遥感2014年第1期区矿化蚀变信息常常包含在这些次要信息中。因此，1—5和7波段的组合图像中选取1、3、4、5四个波段。我们采用的主成分分析方法不同于常规的以压缩维数波段选择用ERDAS的分幅裁剪(SubsetImagine)来突出主要信息为目韵的主成分分析，而是采取避开实现。裁剪时subset对话框中SelectLayers选项设置为l、主要信息，利用微弱的次要信息的途径[41。3、4、5。裁剪后得到l、3、4、5四个波段的图像1345

7、．1．2遥感影像蚀变异常提取依据img(选择l、2、4三个波段显示)如图2。岩石中常见的蚀变类型主要为：绿泥石化、绢云母2．2铁染信息的原-理化、高岭土化、褐铁矿化、黄铁矿化等，它们均含有铁染信息的提取过程：首先由TM1、TM3、TM4、Fe、Fe离子或OH一、CO32-离子。由这些基团构成的TM5四个波段进行主成分变换，然后对主成分变换后岩石矿物与硅、铝、镁和氧形成的主要造岩矿物在的四个分量进行均值滤波，以消除图像噪声使其孤立Landsat一7TM1-5和7(0．45—2．35m)各波段上存在明显信息相连接，本次滤

8、波采用5×5窗口。对滤波后的图的特征谱带。其中，铁染和泥化是蚀变信息提取的主像进行线性拉伸，在保持光谱曲线不发生变化的前提要目标【5l。本文以铁染蚀变信息的提取为例。下将图像像元灰度值调整到0—255之间，以利于操作和一般认为，铁染具有独特的颜色，在波谱曲线上分析。根据主成分变换时输出的特征矩阵在拉伸后的有两个明显吸收带：第一个吸收带位于0．4