鄒常偉，任傳濤，郭文科，牟福權(quán)

（中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局牡丹江自然資源綜合調(diào)查中心，黑龍江 牡丹江 157021）

1 礦山地質(zhì)資源綜合調(diào)查方法

1.1 輻射定標(biāo)

借助傳感器將礦山地質(zhì)資源所輻射或反射出的電磁能量進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄，從傳感器中獲得的檢測(cè)值與礦山地質(zhì)資源的光譜反射率或光譜輻射程度等物理量之間存在一定差別[1]。傳感器上傳的電磁波能量包括了因?yàn)樘?yáng)運(yùn)動(dòng)位置、大氣環(huán)境等引發(fā)的各種失真，這些失真數(shù)據(jù)對(duì)最終資源影像的使用會(huì)產(chǎn)生一定程度的影響，在后續(xù)需要用到其具體的光譜信息時(shí)，這些失真數(shù)據(jù)有必要加以修正。輻射定標(biāo)指的就是將傳感器每個(gè)探測(cè)模塊所記載的無(wú)量綱的輻射值轉(zhuǎn)變?yōu)榫邆鋵?shí)際物理意義的具體地物輻射程度的過(guò)程[2]。將影像數(shù)據(jù)實(shí)行量化以前，有必要將輻射定標(biāo)詳加處理。將高射程一號(hào)衛(wèi)星所負(fù)載的通道檢測(cè)值轉(zhuǎn)變?yōu)樾l(wèi)星承載入瞳處等直接表觀輻射程度數(shù)據(jù)的公式公布如下：

上列公式中，L為轉(zhuǎn)換后的輻射程度，單位為W·m·sr·μm；Gain代表輻射定標(biāo)的基本傾斜率，單位為W·m·sr·μm；DN代表遠(yuǎn)程衛(wèi)星負(fù)載檢測(cè)值；Bis代表輻射定標(biāo)的基本截距；輻射定標(biāo)實(shí)現(xiàn)以后，有必要對(duì)定標(biāo)影像的具體數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)編輯，將每一個(gè)波頻的中心波長(zhǎng)和半峰全寬進(jìn)行適當(dāng)修改。

1.2 影像分割

面向?qū)ο蠓诸惖木唧w分類單元屬于影像對(duì)象，因而有必要先行將影像信息劃分為不同對(duì)象。eCognition軟件可以提供多項(xiàng)分割算法，本文研究選擇多尺度分割算法。多尺度分割算法主要是秉持圖像異質(zhì)性最小原則將相鄰像元或?qū)ο笕诤蠟橛跋駥?duì)象，其分割后形成的對(duì)象大小、尺寸主要是由分割尺度所決定。其能夠?qū)⒛骋粎^(qū)域影像同時(shí)劃分為多個(gè)影像所屬對(duì)象層。不同對(duì)象層間具備的分割尺度也各不相同，可卻存在著一定的內(nèi)在聯(lián)系。分割尺度較大的對(duì)象層適合目標(biāo)區(qū)域較大、地質(zhì)類型較為簡(jiǎn)單的礦山類型，而目標(biāo)區(qū)域較小、地質(zhì)類型較為復(fù)雜的礦山類型一般在分割尺度較小的對(duì)象層中進(jìn)行具體分類。

1.3 影像融合

常用比較普遍的影像融合方法有HIS轉(zhuǎn)換、主分量轉(zhuǎn)變、加法、加權(quán)相加等多種方法。按照不同數(shù)據(jù)的組合情況、不同地形的分布狀況、不同區(qū)域選取不同的影像融合方法。融合前有必要對(duì)數(shù)據(jù)影像進(jìn)行色調(diào)糾正，一方面，有利于提高高分辨率影像的圖像亮度，強(qiáng)化局部反差，突出圖像紋理，盡最大限度降低噪聲；另一方面，有利于對(duì)多光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行色彩調(diào)整，加大不同地質(zhì)之間的色彩反差，突出其影像的光譜信息。影像融合后必須對(duì)圖像是否出現(xiàn)重影等現(xiàn)象進(jìn)行嚴(yán)格檢查，一旦出現(xiàn)圖像配準(zhǔn)問(wèn)題，必須立刻返回糾正，核實(shí)影像的紋理細(xì)節(jié)及其色彩對(duì)照，判斷融合之前的處理流程是否無(wú)誤，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，立刻返回加工。如果融合后的影像亮度較低、暗階較窄，就需要通過(guò)線性延伸、亮度對(duì)比、顏色均衡、色度調(diào)差、飽和度和明度調(diào)整等方式將其進(jìn)行修正。為了形成完整的調(diào)查區(qū)影像融合文件，有必要對(duì)分塊融合的影像集中進(jìn)行色調(diào)統(tǒng)一歸類和鑲嵌。在進(jìn)行色差調(diào)整時(shí)必須考慮到不同使用目的，以適應(yīng)信息變化提取時(shí)影像色差調(diào)整偏重于保留光譜影像信息以及多色影像的紋理細(xì)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)地質(zhì)資源的全面有效分析。

2 實(shí)驗(yàn)與效果分析

為了更加清楚、具體的看出此方法的實(shí)際應(yīng)用效果，特與傳統(tǒng)的礦山地質(zhì)資源綜合調(diào)查方法進(jìn)行對(duì)比，作為實(shí)驗(yàn)對(duì)比，對(duì)其工作精度進(jìn)行比較。

圖1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比圖

2.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

為保證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，將兩種調(diào)查方法設(shè)計(jì)置于相同的試驗(yàn)環(huán)境之中，進(jìn)行工作精度的相關(guān)試驗(yàn)。

2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)兩種不同的調(diào)查方法同時(shí)在相同環(huán)境中進(jìn)行工作，分析其工作精度的變化。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比可知，本文設(shè)計(jì)的綜合調(diào)查方法相比與傳統(tǒng)方法而言，在調(diào)查精度方面占有較大的優(yōu)勢(shì)，可以全面、精準(zhǔn)的繪制出礦山地質(zhì)類型和資源分布，具有較大的實(shí)用性。

3 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)礦山地質(zhì)資源綜合調(diào)查方法進(jìn)行分析，根據(jù)礦山地質(zhì)資源的調(diào)查要求和實(shí)際工作過(guò)程中的難題，結(jié)合多項(xiàng)技術(shù)，對(duì)調(diào)查方法進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)本文設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)論證表明，本文設(shè)計(jì)的方法具備極高的有效性。希望本文的研究能夠?yàn)榈V山地質(zhì)資源綜合調(diào)查方法提供理論依據(jù)。