一种无大气天体表面水或羟基的精检测方法技术

本发明专利技术提出一种无大气天体表面水或羟基的精检测方法，包括：遍历高光谱图像，屏蔽信号微弱、噪声过大或包含异常反射率的像素光谱，得到噪声屏蔽区域图；计算原始光谱图像未屏蔽区域各像素光谱在3微米附近波长区域的吸收波段深度，若吸收波段深度大于设定阈值，则将对应的像素位置标记为含水/羟基，得到原始光谱图的水/羟基分布区域；利用直方图均衡化方法对原始高光谱图像的各通道分别进行平滑，并对平滑后的高光谱图像采用上述方法处理得到平滑光谱图的水/羟基分布区域；将原始光谱图的水/羟基分布区域和平滑光谱图的水/羟基分布区域的交集作为最终精确的水/羟基分布区域。本发明专利技术采用由粗到精策略，能够稳健获取精确的水/羟基检测结果。水/羟基检测结果。水/羟基检测结果。

【技术实现步骤摘要】
一种无大气天体表面水或羟基的精检测方法


[0001]本专利技术属于行星科学
，具体涉及一种无大气天体表面水或羟基的精检测方法。

技术介绍

[0002]月球、小行星等无大气天体中的水冰记录了有关太阳风注入、挥发分撞击传递以及太阳星云吸积和演化过程中挥发分掺入保留等重要信息，水冰资源也是月球基地选址及小行星资源采矿的核心考量因素之一。当前多个国际任务都在计划探测月球南极以及小行星，科研人员已基于可见
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红外光谱等数据对月球、小行星等无大气天体的水冰分布、时序变化以及来源开展了研究并取得了大量成果。
[0003]Pieters等人首次利用M3光谱数据对月球表面水/羟基的全球分布进行了研究，发现月表水/羟基存在纬度效应。Li等人则基于一种新的热校正模型构建了月球表面水/羟基的全球定量图，发现月表水/羟基的含量不但随纬度升高而增加，还随空间风化程度增加，并存在日间变化。Klima等人通过M3光谱数据发现Bullialdus撞击坑的中央峰存在水/羟基，认为其可能来自于月球岩浆洋。Milliken等人通过采用新的M3光谱温度校本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无大气天体表面水或羟基的精检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：遍历高光谱图像各像素，屏蔽信号微弱、噪声过大或包含异常反射率的像素光谱，得到原始光谱图的噪声屏蔽区域图；步骤2：遍历原始高光谱图像未屏蔽区域各像素，计算各像素光谱在3μm附近波长区域的吸收波段深度，若吸收波段深度大于设定阈值，则将对应的像素位置标记为含水/羟基，从而得到原始光谱图的水/羟基分布区域；步骤3：利用直方图均衡化方法对原始高光谱图像的各通道分别进行平滑，并依次采用步骤1和2的方法对平滑后光谱图像各像素光谱进行处理，得到平滑光谱图的水/羟基分布区域；步骤4：将原始光谱图的水/羟基分布区域和平滑光谱图的水/羟基分布区域的交集区域作为最终精确的水/羟基分布区域。2.如权利要求1所述的一种无大气天体表面水或羟基的精检测方法，其特征在于，所述步骤1包括以下步骤：S1.1、遍历原始高光谱图像像素，若某像素光谱包含的任一波段反射率小于0或大于1，则屏蔽该像素，得到带有屏蔽标记的光谱图img1；S1.2、遍历光谱图img1中未被屏蔽的像素，计算各像素光谱去除最大反射率和最小反射率后的各波段反射率均值，若反射率均值小于设定阈值，则将对应的像素屏蔽，得到带有屏蔽标记的光谱图像img2；S1.3、遍历光谱图像img2中未被屏蔽的像素，计算各像素光谱在2.5
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3μm波长区间各波段反射率与其前后波段反射率均值e的差值，并进一步计算该差值与反射率均值e的比值r；若在2.5

【专利技术属性】
技术研发人员：秦楠楠，吴昀昭，徐天弈，
申请(专利权)人：中国科学院紫金山天文台，
类型：发明
国别省市：