(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111660883.5 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 核工业北京地质研究院 地址 100029 北京市朝阳区小关东里十号 院 (72)发明人 童勤龙　叶发旺　易敏　伍炜超　 (74)专利代理 机构 核工业专利中心 1 1007 代理人 董和煦 (51)Int.Cl. G06K 9/62(2022.01) G01N 21/31(2006.01) (54)发明名称 一种利用WorldView-3遥感数据提取铁染信 息的方法 (57)摘要 本发明属于遥感地质技术领域， 具体涉及一 种利用WorldView ‑3遥感数据提取铁染信息的方 法。 本发明包括如下步骤： 步骤1、 确定研究区或 工作区范围， 获取相应范围的WV ‑3数据； 步骤2、 对获取的WV ‑3数据辐射校正； 步骤3、 对辐射校正 后的WV‑3数据进行波段合成； 步骤4、 在ENVI软件 中打开波段合成后的文件； 步骤5、 选择VNIR ‑3， VNIR‑7， SWIR‑1和SWIR‑3四个波段进行主成分分 析； 步骤6、 选择步骤5分析完成后的文件， 根据统 计的特征向量矩阵选择主成分分析波段； 步骤7、 计算平均值和标准方差； 步骤8、 根据计算的平均 值和标准方差进行阈值分割和信息提取。 本发明 在解决了盆地覆盖区一些重要地质弱信息难以 被提取的问题， 可以较为准确地提取出盆山结合 带和盆地内部弱的铁染信息 。 权利要求书1页 说明书3页 CN 114386498 A 2022.04.22 CN 114386498 A 1.一种利用WorldViews ‑3遥感数据提取铁染信息的方法， 其特征在于， 该方法具体包 括如下步骤： 步骤(1)、 确定研究区或工作区范围， 获取相应范围的WV ‑3数据； 步骤(2)、 对获取的WV ‑3数据辐射校正； 步骤(3)、 对辐射校正后的WV ‑3数据进行波段合成； 步骤(4)、 在ENVI软件中打开波段合成后的文件； 步骤(5)、 选择VN IR‑3， VNIR‑7， SWIR‑1和SWIR‑3四个波段进行主成分 分析； 步骤(6)、 选择步骤(5)分析完成后的文件， 根据统计的特征向量矩阵选择主成分分析 波段； 步骤(7)、 计算平均值和标准方差； 步骤(8)、 根据计算的平均值和标准方差进行阈值分割和信息提取。 2.根据权利要求1所述的一种利用WorldView ‑3遥感数据 提取铁染信息的方法， 其特征 在于： 所述的步骤(1)中获取的WV ‑3数据为16个波段， 包括8个可见 ‑近红外波段和8个短波 红外波段， 一个全色波段。 3.根据权利要求2所述的一种利用WorldView ‑3遥感数据 提取铁染信息的方法， 其特征 在于： 所述可见 ‑近红外波段的空间分辨率为1.2m， 短波红外波段的空间分辨率为3.7m， 全 色波段的空间分辨 率0.3m。 4.根据权利要求2所述的一种利用WorldView ‑3遥感数据 提取铁染信息的方法， 其特征 在于： 所述的步骤(2)中的辐射校正包括辐射定标和Flas sh大气校正。 5.根据权利要求4所述的一种利用WorldView ‑3遥感数据 提取铁染信息的方法， 其特征 在于： 所述的步骤(3)中的波段合 成， 是将短波红外波 段进行重采样， 统一为可见光 ‑近红外 波段一致的空间分辨 率。 6.根据权利要求5所述的一种利用WorldViews ‑3遥感数据提取铁染信息的方法， 其特 征在于： 所述步骤(5)中选择VNIR ‑3、 VNIR‑7、 SWIR‑1和VNIR‑7四个波段进行主成分分析的 原因是VNIR ‑3波段贡献系数与VNIR ‑7波段的贡献系数符号相反， SWIR ‑1波段的贡献系数与 SWIR‑3波段的贡献系数符号 也相反， VN IR‑7波段位置是三 价铁的特 征吸收峰位置 。 7.根据权利要求6所述的一种利用WorldView ‑3遥感数据 提取铁染信息的方法， 其特征 在于： 所述的步骤(6)中获得特征向量矩阵后， 首先看各波段的值正负是否与光谱吸收特征 一致， 光谱在相应波段吸收， 其特征值为负， 反射则为正； 其次， 看特征值的绝对值大小， 绝 对值越大， 说明光谱信息较丰富， 更能反映所提取的矿物信息； 以上述两个特点来选择合适 的波段， 然后进行阈值分割。 8.根据权利要求7所述的一种利用WorldView ‑3遥感数据 提取铁染信息的方法， 其特征 在于： 所述的步骤(8)中阈值分割是根据步骤(7)中计算获得的平均值Mean和标准方差 Stdev， 以M ean+2Stdev， Mean+2.5Stdev和M ean+3Stdev为阈值 分割界线， 将提取的铁染信息 分为三级、 二级和一级， 其中三级代表弱铁染信息， 二级代表中等铁染信息， 一级为强铁染 信息。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114386498 A 2一种利用WorldVi ew‑3遥感数据提取铁 染信息的方 法 技术领域 [0001]本发明属于遥感地质技术领域， 具体涉及一种利用WorldView ‑3遥感数据提取铁 染信息的方法。 背景技术 [0002]铁染是指岩石遭受中、 低温热液作用或者氧化作用而发生赤铁矿化、 褐铁矿化等 蚀变， 使岩石发生铁质浸染而变成红色。 铁染可以为寻找某些矿产提供重要线索， 比如中、 低温热液成因的铜、 铅、 锌、 金、 铀等矿产， 有铁帽标志的各种硫化物矿床， 以及由氧化还原 作用导致部 分成矿元素富集的矿床等。 因此， 如果能知道某 地区的铁染信息 分布， 对于寻找 上述矿产具有重要的指导意义。 遥感技术在提取矿物蚀变信息方面能发挥重要作用， 已有 学者利用L andsat TM、 ASTER、 Hyp erion、 GF ‑1、 WorldView ‑2和WorldView ‑3等遥感数据， 采 用主成分分析、 波段比值运算、 光谱角匹配、 掩膜分析等方法提取了铁染等蚀变信息， 但主 要应用于地表岩石地层出露较好的热液型矿床， 对于发育在盆地内部的沉积型矿床， 目前 应用的相对偏少， 主要是因为盆地内多覆盖严重， 利用遥感技术提取相关蚀变信息的难度 较大。 在热液型铀 矿床中， 上世纪末就被地质工作者发现在矿床附近多发育由赤铁矿化或 针铁矿化引起的红化蚀变， 不少学者利用遥感技术在热液型铀矿附近提取了铁染等相关蚀 变信息， 为下一步铀矿勘查提供了重要线索。 在砂岩型铀矿附近， 通常也 发育因氧化作用引 起的褐铁矿化和赤铁矿化， 但多蚀变较弱， 并且由于地表覆盖严重， 只在局部出露。 根据砂 岩型铀成矿理论， 这些铁染信息对寻找砂岩型铀 矿具有重要的指示意义。 利用遥感技术提 取蚀变信息多应用于岩石地层出露较好的热液成因矿床区， 在出露较差的盆地内应用较 少， 也缺乏有效的方法。 因此， 利用遥感技术提取盆地内或者盆山结合带地区的铁染信息的 意义也十分重大。 发明内容 [0003]本发明的目的在 于： 提供一种利用WorldView ‑3遥感数据提取铁 染信息的方法， 该 方法能够在盆山结合地带和盆地内部提取出地表弱的铁染信息， 从而为寻找砂岩型铀矿或 其它沉积型矿床提供线索。 [0004]实现本发明目的 的技术方案： [0005]一种利用WorldViews ‑3遥感数据提取铁染信息的方法， 该方法具体包括如下步 骤： [0006]步骤1、 确定研究区或工作区范围， 获取相应范围的WV ‑3数据； [0007]步骤2、 对获取的WV ‑3数据辐射校正； [0008]步骤3、 对辐射校正后的WV ‑3数据进行波段合成； [0009]步骤4、 在ENVI软件中打开波段合成后的文件； [0010]步骤5、 选择VN IR‑3， VNIR‑7， SWIR‑1和SWIR‑3四个波段进行主成分 分析； [0011]步骤6、 选择步骤5分析完成后的文件， 根据统计 的特征向量矩阵选择主成分分析说　明　书 1/3 页 3 CN 114386498 A 3