【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铁矿分类及品位反演，特别是涉及一种基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法及系统。
技术介绍
1、铁矿资源是中国经济发展和社会进步的物质基础，在铁矿开采过程中，快速精准地确定铁矿品位，对矿山开采决策及经济效益具有重要影响。目前矿区主要利用化学分析法进行矿石品位检测，该方法需要将采集的矿石样本粉碎后送到实验室进行化学分析，尽管该方法检测精度较高，但存在着化验周期长，检测成本高，无法原位测定品位等问题。
2、成像高光谱技术具有影像覆盖范围广、精度高等优势，已广泛应用于矿石分类及品位反演等领域。然而目前成像光谱仪的波段范围主要为可见-短近红外(vis-swir)和近红外(nir)两类，且两类数据多为独立获取，缺乏连续性，采用单一数据所建模型的精度往往偏低。因此融合多传感器所获光谱数据，可有效解决单一传感器波段范围小、包含目标特征波段少等问题，提高基于成像高光谱技术的铁矿品位反演精度，但传统研究(即传统融合方法)大多将边缘交叉波段去除以解决串联融合过程中出现的数据冗余问题，若该波段区间内存在目标特征信息则会降低反演模型准确性与精度。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法及系统，能够在光谱数据交叉范围内选择有效波段进行串联融合，从而有效提升反演模型的准确性与精度。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，所述方法包括：
4、获取成像
5、获取成像光谱仪的波段重合范围；
6、根据成像光谱仪在vis-swir与nir两个波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据以及所述波段重合范围，得到成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据；
7、根据成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据，进行重采样，得到重采样后的高光谱数据；
8、根据成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据以及所述重采样后的高光谱数据，进行一阶微分处理，得到第一一阶微分处理后光谱数据和第二一阶微分处理后光谱数据；
9、计算所述第一一阶微分处理后光谱数据与所述第二一阶微分处理后光谱数据对应数据间的互信息，得到成像光谱仪间相关性最大的波段；
10、在所述成像光谱仪间相关性最大的波段处对成像光谱仪在vis-swir与nir两个波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据进行串联融合，得到融合后的光谱数据。
11、可选地，所述成像光谱仪包括pika l成像光谱仪与pika nir-320成像光谱仪；
12、所述pika l成像光谱仪用于在vis-swir波段范围内采集铁矿样本的高光谱数据；
13、所述pika nir-320成像光谱仪用于在nir波段范围内采集铁矿样本的高光谱数据。
14、可选地，所述获取成像光谱仪在vis-swir与nir两个波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据，之前还包括：
15、利用所述pika l成像光谱仪得到所述pika l成像光谱仪在vis-swir波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据；
16、利用所述pika nir-320成像光谱仪得到所述pika nir-320成像光谱仪在nir波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据；所述pika l成像光谱仪在vis-swir波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据以及所述pika nir-320成像光谱仪在nir波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据共同构成成像光谱仪在vis-swir与nir两个波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据。
17、可选地，所述根据成像光谱仪在vis-swir与nir两个波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据以及所述波段重合范围，得到成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据，具体包括：
18、根据所述pika l成像光谱仪在vis-swir波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据以及所述波段重合范围，得到所述pika l成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据；
19、根据所述pika nir-320成像光谱仪在nir波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据以及所述波段重合范围，得到所述pika nir-320成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据；所述pika l成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据以及所述pika nir-320成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据共同构成成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据。
20、可选地，所述根据成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据，进行重采样，得到重采样后的高光谱数据，具体包括：
21、以所述pika l成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据为重采样基准，使用三次样条插值方法对所述pika nir-320成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据重采样，得到重采样后的高光谱数据。
22、可选地，所述根据成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据以及所述重采样后的高光谱数据，进行一阶微分处理，得到第一一阶微分处理后光谱数据和第二一阶微分处理后光谱数据，具体包括：
23、对所述pika l成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据做一阶微分处理，得到第一一阶微分处理后光谱数据；
24、对所述重采样后的高光谱数据做一阶微分处理，得到第二一阶微分处理后光谱数据。
25、可选地，所述获取成像光谱仪的波段重合范围，之前还包括：
26、确定所述pika l成像光谱仪与所述pika nir-320成像光谱仪的波段重合范围；所述pika l成像光谱仪与所述pika nir-320成像光谱仪的波段重合范围为成像光谱仪的波段重合范围。
27、可选地，所述成像光谱仪间相关性最大的波段为所述pika l成像光谱仪与所述pika nir-320成像光谱仪间相关性最大的波段。
28、本专利技术还提供了如下方案：
29、一种基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合系统，所述系统包括：
30、vis-swir与nir波段范围内数据获取模块，用于获取成像光谱仪在vis-swir与nir两个波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据；
31、波段重合范围获取模块，用于获取成像光谱仪的波段重合范围；
32、波段重合范围内高光谱数据得到模块，用于根据成像光谱仪在vis-swir与nir两个波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据以及所述波段重合范围，得到成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据；
33、重采样模块，用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述成像光谱仪包括Pika L成像光谱仪与PIka NIR-320成像光谱仪；
3.根据权利要求2所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述获取成像光谱仪在Vis-SWIR与NIR两个波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据，之前还包括：
4.根据权利要求3所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述根据成像光谱仪在Vis-SWIR与NIR两个波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据以及所述波段重合范围，得到成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据，具体包括：
5.根据权利要求4所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述根据成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据，进行重采样，得到重采样后的高光谱数据，具体包括：
6.根据权利要求4所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所
7.根据权利要求2所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述获取成像光谱仪的波段重合范围，之前还包括：
8.根据权利要求2所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述成像光谱仪间相关性最大的波段为所述Pika L成像光谱仪与所述PIkaNIR-320成像光谱仪间相关性最大的波段。
9.一种基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合系统，其特征在于，所述系统包括：
10.根据权利要求9所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合系统，其特征在于，所述成像光谱仪包括Pika L成像光谱仪与PIka NIR-320成像光谱仪；
...【技术特征摘要】
1.一种基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述成像光谱仪包括pika l成像光谱仪与pika nir-320成像光谱仪；
3.根据权利要求2所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述获取成像光谱仪在vis-swir与nir两个波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据，之前还包括：
4.根据权利要求3所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述根据成像光谱仪在vis-swir与nir两个波段范围内采集的铁矿样本的高光谱数据以及所述波段重合范围，得到成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据，具体包括：
5.根据权利要求4所述的基于互信息的铁矿高光谱数据串联融合方法，其特征在于，所述根据成像光谱仪在所述波段重合范围内采集的铁矿样本的高光谱数据，进行重采样，得到重采样后的高光谱数...
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