《MESMA改進算法的城市不透水面高光譜信息提取研究》是依託華南師範大學，由樊風雷擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：MESMA改進算法的城市不透水面高光譜信息提取研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：樊風雷
- 依託單位：華南師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在城市不透水面地表信息調查的基礎上，本研究對城市不透水面地表高光譜遙感特徵進行了分析，建立了基於高光譜遙感特徵的地表類型分類體系，然後本項目利用地物波譜儀採集地表類型的高光譜數據，作為混合像元分解中的標準端元。同時，本項目對可變多端元光譜混解方法（MESMA）進行了改進，提出了一種全新的端元組合劃分模式，提高了混合像元分解的運算效率。改進方法構建了兩個判定因子：反射率差S和光譜角差P，通過S/P因子篩選出每類端元組合方式中最小S/P值的端元組合進行混解，然後利用均方根誤差RMSE對混解結果進行精度評估，選取最小RMSE值的端元組合作為最終端元參與混解運算。最後，本項目以廣州市天河區實測的地物光譜數據作為端元，利用改進的MESMA方法對實驗區Hyperion高光譜數據進行混解，並對混解結果進行精度評估。本項目細化了城市不透水面的地表類型，提出了一種全新的光譜混解方法，提高了混合像元分解精度。
結題摘要
城市不透水面的提取成為了對地觀測與城市環境監測與評價的一個重要指標。當前城市不透水面的研究在方法上和系統性上都十分欠缺，尤其是基於高光譜遙感數據提取城市不透水面信息更為缺少。因此本項目就上述問題開展了大量的野外實驗和方法最佳化工作，對MESMA模型提取城市不透水面的方法進行了改進與改進。改進的方法可以為城市不透水面信息提取獲得重要的方法流程和新的技術思路。本項目利用SA和SD參數對MESMA高光譜多端元提取城市不透水面方法進行改進，構建了MESMA-SASD模型，同時獲得了一個像元只有4個端元情況下進行混合像元混解是最優的混解模型這一結論。同時，本項目對城市不透水面地表信息進行物質細分，共劃分出構成不透水面的9類地表物質類型。另一方面，本項目採用指數的辦法對城市不透水面的提取精度進行了精度最佳化，並採用剖面的方法以及大尺度的方法提取了城市內在不透水面和外在不透水面的信息。項目獲得了基於高光譜遙感數據和野外實測光譜數據獲得的端元光譜數據以及城市不透水面9類端元的標準光譜。本項目從物質細分的角度上重新詮釋了城市不透水面混解模型，從光譜角SA和光譜距離SD聯合處理下，提出了MESMA模型的最佳化模型，是的傳統的MESMA模型更加科學和準確。
