基于月球高光谱数据的月球表面矿物定量分析方法及系统技术方案

本发明专利技术提出了基于月球高光谱数据的月球表面矿物定量分析方法及系统，包括：获取研究区的月球高光谱图像；基于典型月球返回样品建立端元光谱数据库；分别计算研究区的月球高光谱图像和端元光谱数据库中的返回样品光谱数据的单次散射反照率；基于计算的单次散射反照率，采用稀疏解混算法从端元光谱数据库中选取最优端元矿物光谱来拟合观测光谱，从而反演出矿物的类型、分布和含量。该发明专利技术方法是一种准确的、高效的、直观的矿物定量反演方法。直观的矿物定量反演方法。直观的矿物定量反演方法。

【技术实现步骤摘要】
基于月球高光谱数据的月球表面矿物定量分析方法及系统


[0001]本专利技术属于行星遥感领域，尤其涉及基于月球高光谱数据的月球表面矿物定量分析方法及系统。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]月球是距离地球最近的地外天体，深入研究月球地质对认识地球、其他行星具有重要的意义。月球的矿物类型、含量及分布特征可为深入研究月球的地质演化提供重要的线索和证据。目前，一些国家相继从月球表面返回样品，在10次月球采样，共返回约386kg的样品，其中我国利用嫦娥五号月球探测器从月球表面返回1731克。然而，由于样品数量和采样位置有限，无法像地球地质研究那样去实地采样，因此，利用遥感手段获取的光谱数据对探测月球矿物和岩石是非常有效。通过月球探测器返回的光谱数据，结合光谱实验室(例如RELAB光谱实验室)获取的返回月球样品的光谱，构建矿物识别和定量反演的方法，应用于未采样月球的表面，将获得更多月球表面的矿物成分信息，确定岩石类型，为月球演化过程提供重要的证据和约束。
[000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于月球高光谱数据的月球表面矿物定量分析方法，其特征是，包括：获取研究区的月球高光谱图像；基于典型月球返回样品建立端元光谱数据库；分别计算研究区的月球高光谱图像和端元光谱数据库中的返回样品光谱数据的的单次散射反照率；基于计算的单次散射反照率，采用稀疏解混算法从端元光谱数据库中选取最优端元矿物光谱来拟合观测光谱，然后对每个像素去拟合观测光谱，根据拟合的结果反演出矿物的类型、分布和含量。2.如权利要求1所述的基于月球高光谱数据的月球表面矿物定量分析方法，其特征是，针对以栅格格式存储的月球高光谱数据进行裁剪、几何校正和镶嵌处理，获得研究区的高光谱图像，所述研究区的高光谱图像初步反映该示例区的光谱特征和矿物分布特征。3.如权利要求1所述的基于月球高光谱数据的月球表面矿物定量分析方法，其特征是，所述单次散射反照率ω
mix
可表示为各矿物组分ω
i
的线性组合：ω
mix
(λ
i
)＝F1*ω1(λ
i
)+F2*ω2(λ
i
)+
…
+F
j
*ω
j
(λ
i
)+
…
+F
k
*ω
k
(λ
i
)
ꢀꢀ
(1)其中，K为混合物中的矿物种类数目，λ
i
为第i个波段的波长，F
j
为第j种矿物的相对几何横截面。4.如权利要求1所述的基于月球高光谱数据的月球表面矿物定量分析方法，其特征是，在进行光谱解混之前，需要对单次散射仿照率进行L1归一化计算，以校正研究区的月球高光谱图像数据和端元光谱数据库中实验端元光谱数据之间存在反射率的尺度差异。5.如权利要求1所述的基于月球高光谱数据的月球表面矿物定量分析方法，其特征是，采用稀疏解混合算法，从大型端...

【专利技术属性】
技术研发人员：籍进柱，王晓文，
申请(专利权)人：内蒙古工业大学，
类型：发明
国别省市：