壹、內容概述
CASI、SASI與TASI系列是由加拿大ITRES公司研制生產的航空高光譜成像儀。CASI/SASI成像光譜傳感器的具體參數指標見表1。
表1 CASI/SASI系列成像光譜儀主要參數
圖1 CASI/SASI航空成像光譜測量系統
CASI/SASI航空高光譜測量系統主要由CASI、SASI成像光譜傳感器、ICU中央控制器等核心組件和壹系列精確幾何校正與輻射校正儀器組成。這些校正設備包括GPS、POS AV310和IMU慣導系統、ILS太陽輻照度測量儀、三軸穩定平臺PAV30 等(圖1)。此外,該系統自帶輻射校正與幾何校正軟件。具有3種不同的成像模式,包括空間模式、光譜模式和全幀模式。
二、應用範圍及應用實例
作為比較有名的幾種航空高光譜傳感器之壹,CASI/SASI廣泛應用於礦產資源勘查、生態環境監測、災害檢測與治理、城市規劃、工程選址及農林業調查等領域。
加拿大魁北克省北部的Ungava半島自20世紀50年代以來曾發現許多硫化物礦床,且礦化與遭受分異作用的鎂鐵質-超鎂鐵質巖體(主要為輝長巖與橄欖巖巖床與席狀巖墻)有關。這些巖床和巖墻的厚度從幾米到600m不等。為了進壹步開展礦產勘查工作,詳細了解輝長巖、橄欖巖及沈積巖的分布情況是十分必要的。但該地區與大陸之間有海洋相隔,從地面上不易接近,因而采用遙感技術進行區域填圖。
圖2 地形較正以前的數據分布(a)與地形校正以後的數據分布(b)及研究區5種類型巖性分布圖(c)○——5種可能的端元組分的位置
島上地面被大量草地與苔蘚所覆蓋,巖石露頭上也長有地衣。地形起伏不大,80%以上坡度小於15°,海拔1500~1750 ft。
從距離海平面3628 m的高空獲取了該地區的CASI輻射率數據,通過機載GPS數據進行幾何校正,並按10 m的空間分辨率進行了重樣采樣。CASI光譜數據在440~1000 nm區間內壹***有13個比較窄的波段,經仔細比較,選出了最能夠反映地表目標差異的波段。此外,為了糾正地形對CASI輻射率數據的影響,還根據數字高程模型(DEM)進行了校正,取得了理想的效果。
利用經過地形校正的輻射率數據所作巖性填圖結果顯示,由非監督分類得出的輝長巖與橄欖巖的分布(圖2)總體上與已發表的地質圖上相對巖性單元的分布相吻合。
三、資料來源
Feng J L,Benoit R,Arturo S?A.2003.The topographic normalization of hyperspectral data:implications for the selection of spectral end members and lithologic mapping.Remote Sensing of Environment 85,221~231