5.3.2 数据处理流程
2025年09月26日
5.3.2 数据处理流程
使用SOC 710vp提供的SOC SRAnal710软件对目标样本的光谱反射量进行光谱标定、空间光谱辐射标定和反射率转换,得到目标样本反射率。本书采用Savizkg-Golag平滑算法对获取的高光谱影像进行平滑处理,Savizkg等人在1964年首次发现Savizkg-Golag平滑算法,这是一种可以有效地消除散射影响的方法,基于最小二乘原理,可以让数据图像变得更加平滑,使用Savizkg-Golag平滑算法的优势在于滤除噪声的同时保证光谱信号的形状和宽度保持不变。选取5*5的窗口大小对目标样本进行平滑处理,通过平滑去噪可以去除掉因光照等其他条件以及仪器自身性能引起的噪声。
基于所获取的高光谱影像为面状数据,为保证选取的实验数据更加具有代表性,在青花料部分进行均匀采样并计算平均值,以得到平均光谱发射率。首先在获取的每一张高光谱影像数据上选择出青花料区域,在不同的青花料区域均匀抽取50个样本,每个样本包含8个像元;然后计算得到样本平均光谱曲线,明嘉靖、明万历、明成化和清康熙各得到50条平均光谱曲线,将获取的平均值作为不同时期青花料的真实光谱反射率进行处理和分析。
图5.15是青花瓷的像素点光谱和成像光谱的反射率曲线,图(a)是青花瓷像素点光谱的反射率曲线,图(b)是青花瓷成像光谱的反射率曲线。通过图5.15(a,b)可以看出,因为选取的不是同一个青花瓷碎片,所以像素点光谱和成像光谱反射率有不同的峰值,同时,取得峰值的中心波长位置也不同。但是,青花瓷的像素点光谱和成像光谱的反射率曲线轮廓大致相同,都是在可见近红外波段有显著特征,有蓝峰、绿峰、近红外峰三个反射峰,并在其之前形成两个吸收谷。
图5.15 青花瓷光谱反射率曲线