ENVI高光谱分析技术详解：从预处理到植被分析

"这篇文档详细介绍了ENVI软件在高光谱分析中的高级设置，包括光谱定义文件、气溶胶厚度系数、CO2混合比率、领域校正、MODTRAN模型的使用及其参数设置，以及天顶角和方位角的考虑。此外，还提到了ENVI高光谱分析技术的应用领域，如高光谱简介、数据预处理、物质识别和植被分析等。" ENVI（Environment for Visualizing Images）是一款广泛应用于遥感图像处理和分析的软件，尤其在高光谱数据分析方面表现出色。高光谱遥感通过获取地物的连续光谱信息，提供了对地表特征的精细识别能力。 1、高光谱遥感简介 高光谱遥感技术是从全色、彩色到多光谱遥感的进一步发展，它利用连续且狭窄的光谱通道（10-2λ）对地物进行成像，具有极高的光谱分辨率，通常在可见光至短波红外波段。高光谱图像允许我们从每个像元获取完整的光谱曲线，进行量化处理和分析。 2、高光谱数据预处理 在ENVI中，高级设置涉及了多种预处理步骤。例如，光谱定义文件可以使用内置的多种传感器类型，如AVIRIS、HYMAP等，以适应不同数据源。气溶胶厚度系数用于处理邻域效应，一般设置在1~2km之间。CO2混合比率默认为390ppm，反映了大气中二氧化碳的浓度。领域校正用于消除地形和大气影响。MODTRAN模型则用于计算大气透过率，用户可以选择使用以前的计算结果或设置光谱分辨率（如5 cm-1）和多散射模型（如Isaacs、DISORT或Scaled DISORT）。 3、高光谱分析应用 ENVI的高光谱分析技术涵盖多个领域： - 物质制图与识别：通过分析光谱曲线，可以识别不同的地物类型，如矿物、植被、水体等。 - 探测：高光谱数据可用于异常检测，寻找特定物质或现象。 - 植被分析：利用高光谱数据可以评估植被健康状况、叶绿素含量和水分状态等。 4、其他设置 天顶角和方位角是针对非星下点传感器的重要参数，影响着数据的采集和分析。输出反射率缩放系数用于调整结果的存储需求，默认会将反射率乘以10000以减小文件大小。 总结起来，ENVI的高级设置提供了对高光谱数据深度分析所需的工具和参数，结合不同的遥感系统（如AVIRIS和HYMAP），使得高光谱遥感成为研究地球表面特性、环境监测和资源调查的强大工具。