[发明专利]一种红外图谱关联遥感设备的测谱补偿方法

说明书

本发明公开了一种红外图谱关联遥感设备的测谱补偿方法，包括(1)获取t_i时刻红外图谱关联遥感设备的内部工作温度数据T_i，获得红外图谱关联遥感设备的工作温度变化规律；(2)采集t_i时刻下多组红外图谱关联遥感设备的内部谱和外部谱叠加的光谱数据，获得该温度下的光谱数据平均值；(3)根据工作温度变化规律和各个温度下的实测光谱数据平均值建立红外图谱关联遥感设备内部谱的获取模型；(4)利用约束条件对模型进行求解，获得多个随温度T_i变化的内部谱；(5)根据实际外场测量时采集的红外图谱关联遥感设备的内部工作温度以及多个随温度T_i变化的内部谱获得该次测量中与该温度对应的内部谱；根据实测的光谱数据和该温度对应的内部谱获得补偿后的外部谱。

技术领域

本发明属于遥感设备和光谱分析的交叉技术领域，更具体地，涉及一种红外图谱关联遥感设备的测谱补偿方法。

背景技术

红外遥感光谱采集和分析技术是发展最快的定性和定量分析技术之一，在各个领域得到了广泛的应用，特别是在成分鉴别、火灾预警、环境监测等方面发挥重要作用。

但是在实际采集光谱时，由于周围环境温度变化和红外图谱关联遥感探测仪器本身供电工作产生热等外界条件的影响，会对图谱关联遥感探测仪器获取光谱信息带来干扰，影响红外光谱测量和目标识别的准确度。

图谱关联遥感探测仪器作为精准测量设备，测谱结果受环境温度影响，会对仪器采集到的光谱曲线分析带来干扰。外场试验中欲获取高精度的测谱数据，需精准估计受环境温度影响而变化的设备内部谱分量，并进行自适应补偿和修正。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种红外图谱关联遥感设备的测谱补偿方法，目的在于在更加准确的获取目标真实光谱特征，消除仪器内部谱的叠加影响后可更好的将目标的光谱差异体现出来，提高目标光谱数据精度和识别准确度。

本发明提供了一种红外图谱关联遥感设备的测谱补偿方法，包括下述步骤：

(1)获取t_i时刻红外图谱关联遥感设备的内部工作温度数据T_i，对内部工作温度数据T_i进行处理后获得红外图谱关联遥感设备的工作温度变化规律；

(2)采集t_i时刻下多组红外图谱关联遥感设备的内部谱和外部谱叠加的光谱数据，并对每个时间点获取的多组光谱数据进行平均处理后获得该温度下的光谱数据平均值；

(3)根据工作温度变化规律和各个温度下的实测光谱数据平均值建立红外图谱关联遥感设备内部谱的获取模型；

(4)利用约束条件对内部谱的获取模型进行求解，估计获得多个随温度T_i变化的内部谱

(5)根据实际外场测量时采集的红外图谱关联遥感设备的内部工作温度以及所述多个随温度T_i变化的内部谱获得该次测量中与该温度对应的内部谱根据实测的光谱数据和该温度T_i对应的内部谱获得补偿后的外部谱

更进一步地，所述内部谱的获取模型包括：内部谱恒定模型和外部谱恒定模型；内部谱恒定模型是在测量开始时间t₁至测量中间时间t₂内，红外图谱关联遥感设备的内部工作温度恒定时建立的，内部谱是恒定的，外部谱随时间变化线性增长；外部谱恒定模型是在测量中间时间t₂至测量结束时间t₄内，红外图谱关联遥感设备的内部工作温度线性增长时建立的，外部谱是恒定的，内部谱随时间变化线性增长。