ENVI高光谱分析：从传感器定标到植被识别的关键技术应用

ENVI高光谱分析是一种先进的遥感技术，它利用高分辨率的成像光谱仪在宽光谱范围内获取地表物体的精细光谱信息。该技术起源于光学遥感技术的发展，最初是从全色成像发展到多光谱扫描成像，最终演变成高光谱遥感，其特点在于光谱分辨率极高，可达纳米级别，且拥有众多连续的光谱通道，如AVIRIS和HYMAP等航空成像光谱仪系统。 高光谱数据分析流程主要包括以下几个方面： 1. **高光谱简介**：高光谱遥感通过连续的光谱通道（例如AVIRIS的224个或HYMAP的126个）对地物进行成像，提供了丰富的光谱信息，使得每个像元都对应一条完整的光谱曲线，这对于地物识别和分析极其关键。 2. **数据预处理**：高光谱数据通常需要预处理，以减少噪声、校正大气影响、辐射校准等，这是确保后续分析准确性的基础步骤。ENVI软件提供了各种定标方法，如平场域定标、对数残差、内部平均反射率法和经验线性，以及针对热红外数据的大气校正工具，这些都是传感器定标的重要组成部分。 3. **物质制图与识别**：通过对像元光谱曲线的定量分析，可以提取出不同的物质特征，如植被指数，用于区分不同的地物类型，如植被健康状况、土壤类型等。这在环境监测、农业应用、地质勘查等领域有广泛应用。 4. **植被分析**：高光谱技术特别适用于植被研究，因为它能够捕捉到不同植物种类特有的光谱特性。通过计算植被指数，如NDVI（归一化差值植被指数），可以评估植被覆盖度、生长状况等信息。 5. **成像光谱仪系统介绍**：列举了国内外的高光谱成像系统，如AVIRIS（Visible to Near Infrared, 400-2500nm，224个通道，分辨率低至10nm）和HYMAP（包含多个波段，如可见光、近红外和短波红外，FOV和IFOV各异），这些系统反映了高光谱技术的不同规格和应用领域。 总结来说，ENVI高光谱分析技术通过提供高精度的光谱信息，极大地扩展了遥感的应用范围，尤其是在物质识别、植被监测和环境科学研究等方面展现出强大的潜力。同时，ENVI软件的广泛应用和多种定标工具，使得用户能够有效处理和分析复杂的高光谱数据。