(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 202111660771.X (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 车永飞　叶发旺　张建勇　 (74)专利代理 机构 核工业专利中心 1 1007 代理人 闫兆梅 (51)Int.Cl. G06K 9/62(2022.01) G06T 7/30(2017.01) G06V 20/10(2022.01) G06V 10/80(2022.01) (54)发明名称 面向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱 数据融合方法 (57)摘要 本发明属于地球科学领域， 具体公开一种面 向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱数据的 融合方法， 步骤如下： 步骤1、 获取航空高光谱数 据和航空伽玛能谱数据， 并进行数据预处理、 空 间坐标配准、 空间尺度匹配和统一量纲； 步骤2、 对航空高光谱数据和航空伽玛能谱数据进行多 特征提取； 步骤3、 根据航空伽玛能谱铀、 钍、 钾的 偏高场/高场图与航空高光谱遥感图像上的构造 解译图， 进一化操作以层叠方式融合， 得到融合 特征影像； 步骤4、 根据融合特征影像图， 分析航 空伽玛能谱铀的形态特征与航空高光谱遥感解 译构造二者间的相关性， 查明与铀成矿有关的线 状和环状构造， 确定铀成矿构造。 本发明的方法 能够提高铀成矿要素遥感解译和信息提取的精 度和效率。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 114386497 A 2022.04.22 CN 114386497 A 1.一种面向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱数据融合方法， 其特征在于， 该方法 包括以下步骤： 步骤1、 获取航空高光谱数据和航空伽玛能谱数据， 并进行数据预处理、 空间坐标配准、 空间尺度匹配和统一 量纲； 所述的步骤1包括如下步骤： 步骤1.1、 航空高光谱数据获取与预处 理； 步骤1.2、 航空伽玛能谱数据获取与处 理； 步骤1.3、 对上述步骤1.1、 步骤1.2 获取并预处理后的航空高光谱数据和航空伽玛能谱 数据进行空间坐标配准； 步骤1.4、 对上述步骤1.3中坐标配准后的航空高光谱和航空伽玛能谱数据进行空间尺 度匹配； 步骤1.5、 对上述 步骤1.4中坐标配准后的航空高光谱和航空伽玛能谱数据统一 量纲； 步骤2、 对上步骤1中获取并进行数据预处理、 坐标配准、 空间尺度匹配和统一量纲后的 航空高光谱数据和航空伽玛能谱数据， 进行多特 征提取， 所述的步骤2包括如下步骤： 步骤2.1、 获取航空高光谱数据的蚀变矿物填图； 步骤2.2、 对上述步骤2.1中获取蚀变矿物填 图的航空高光谱数据， 进行航空高光谱遥 感断裂构造识别， 提取航空高光谱的构造解译图； 步骤2.3、 提取航空伽玛能谱铀、 钍、 钾总量值， 分析航空伽玛能谱的铀、 钍、 钾的低场、 偏高场、 高场的形态特 征； 步骤3、 根据上述步骤2中航空伽玛能谱铀、 钍、 钾的偏高场/高场图与航空高光谱遥感 图像上的构造解译图， 进行归一化操作后以层叠的方式进行融合， 得到航空伽玛能谱和航 空高光谱的融合特 征影像； 步骤4、 根据步骤3中得到的航空伽玛能谱和航空高光谱的融合特征影像图， 分析航空 伽玛能谱铀的形态特征与航空高光谱遥感解译构 造二者间的相关性， 查明与铀成矿有关的 线状和环状构造， 从而确定铀成矿构造 。 2.根据权利要求1所述的一种面向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱数据融合方 法， 其特征在于： 所述的步骤1.1中对航空高光谱数据进行预处理包括坏波段剔除， 大气校 正与光谱重建。 3.根据权利要求2所述的一种面向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱数据融合方 法， 其特征在于： 所述的步骤1.2中对航空伽玛能谱数据进行预处理， 包括计算地面天然放 射性元素钾、 铀和钍浓度。 4.根据权利要求3所述的一种面向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱数据融合方 法， 其特征在于： 所述的步骤1.3中将伽玛能谱 数据坐标系统转换到WGS_1984_UTM空间坐标 系统下， 实现航空高光谱数据和航空伽玛能谱数据空间坐标的配准。 5.根据权利要求4所述的一种面向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱数据融合方 法， 其特征在于： 所述的步骤1.4中的空间尺度匹配的具体步骤如下： 对航空高光谱数据进 行正射校正， 将航空高光谱图像进行光谱重采样； 利用航空伽玛能谱数据已知测线上测量 点的坐标和场值， 构 造出插值函数； 在两图像上沿着典型岩 体选取一定数量的控制点， 根据 最小二乘法得到控制点对的平均误差在2m以内， 完成两种数据源的空间尺度配准。 6.根据权利要求5所述的一种面向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱数据融合方权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114386497 A 2法， 其特征在于： 所述的步骤2.1中对航空高光谱数据进行依次进行数据维数判断、 端元波 谱选择、 波谱识别， 获得航空高光谱数据的蚀变矿物填图。 7.根据权利要求6所述的一种面向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱数据融合方 法， 其特征在于： 所述的步骤2.2中提取航空高光谱的构造解译图的步骤如下： 通过主要与 次要构造线性形迹提取、 干扰去除与构造连接， 对航空高光谱数据图像进行线性构造和目 视解译断裂的叠合连接， 同时以蚀变分布范围及强度显示的构造线趋势为约束， 实现断裂 构造特征的识别提取。 8.根据权利要求7所述的一种面向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱数据融合方 法， 其特征在于： 所述的步骤2.3中对航空伽玛能谱数据进 行预处理， 包括数据格式转换、 计 算地面天然放 射性元素钾、 铀和钍浓度， 从而提取航空伽玛能谱的铀、 钍、 钾总量 值。 9.根据权利要求8所述的一种面向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱数据融合方 法， 其特征在于： 所述的步骤2.3中数据格式转换是指将航空伽玛能谱 数据进行对数变换从 而使其服从正态分布。 10.根据权利要求9所述的一种面向铀成矿构造的航空高光谱和伽玛能谱数据融合方 法， 其特征在于： 所述的步骤3中的具体步骤如下： 对航空伽玛能谱铀、 钍、 钾及其总量图分 别进行比值法、 定向滤波、 拉布拉斯变换、 卷积、 局部放大增强处理， 将航空伽玛能谱图像上 的线状体、 环状体与步骤2中获取的航空高光谱遥感断裂构 造、 蚀变矿物以层叠的方式进 行 组合， 得到航空伽玛能谱和航空高光谱的融合特 征影像。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114386497 A 3