ASD光譜儀測量地物光譜的數(shù)據(jù)處理方法及遇到的問題

轉(zhuǎn)載]ASD光譜儀測量地物光譜的數(shù)據(jù)處理?法及遇到的問題【轉(zhuǎn)】?、利?ASD光譜儀測量地物光譜的數(shù)據(jù)處理?法安裝ASD光譜儀配套的光譜數(shù)據(jù)處理軟件ViewSpecPro；將ASD光譜儀配套筆記本電腦上?的光譜數(shù)據(jù)?件拷貝到本地硬盤；打開ViewSpecPro軟件，單擊setup->input設(shè)置好輸??錄后，會彈出對話框，問是否將輸出?錄設(shè)置和輸??錄?直，這??般選擇是。打開輸??錄下的全部光譜數(shù)據(jù)，根據(jù)現(xiàn)場記錄選擇若?條曲線，單擊view->graph，便可以顯?選中的光譜數(shù)據(jù)的曲線。process->statistics，然后點擊OK，程序便會輸出平均值光譜，并在程序界?中顯?。exportEXCEL或者其他程序進(jìn)?后續(xù)計算。更為詳細(xì)的步驟如下：準(zhǔn)備?作光譜儀、計算機充電：光譜儀電量不?時紅燈閃亮，充滿電后綠燈亮；如果黃燈閃亮則說明過熱，需要等待?段時間；安裝適當(dāng)?shù)溺R頭或其他附件（如GPS、余弦接受器等），并準(zhǔn)備好?板；依次打開光譜儀電源及計算機電源，并啟動相應(yīng)RS3軟件；-RS3?于優(yōu)化FieldSpec儀器以及采集下列數(shù)據(jù):RawDN、反射率、輻射亮度/輻射照度-所有采集的數(shù)據(jù)均為ASD?件格式，并可以使?ViewSpecPro軟件打開并進(jìn)?后處理configuration）-光譜平均次數(shù)Spectrumaverage-暗電流平均次數(shù)Darkcurrentaverage-?板平均次數(shù)Whitereferenceaveragesave）2光譜測量過程反射率測量過程鏡頭對準(zhǔn)?板，點擊OPT進(jìn)?優(yōu)化注意每隔3~5分鐘采集?次暗電流，測量暗電流按。間隔?定時間即采集?板參?.環(huán)境變化越頻繁,則采集?板次數(shù)越?鏡頭移向被測?標(biāo)，按空格鍵存儲采集到的?標(biāo)反射光譜。輻射照度(Irradiance)測量過程鏡頭對準(zhǔn)天空或者地?，點擊OPT優(yōu)化儀器參數(shù)；點擊RAD直接進(jìn)?輻射亮度測量狀態(tài)；按空格鍵存儲?標(biāo)光譜（或者?動存儲）反射率測量：光譜。輻射度測量：存儲測量得到的輻射度光譜。?、測量操作中可能出現(xiàn)的問題及解決問題1，測量絕對輻射亮度或者輻射照度時在光譜連接處出現(xiàn)臺階跳躍ASD公司的所有儀器光度標(biāo)定都是在實驗室內(nèi)，儀器經(jīng)過80-90分鐘預(yù)熱后作出的。ASD公司經(jīng)過?量實驗發(fā)現(xiàn)，儀器所使?的三個傳感器在不同的環(huán)境功能溫度以及預(yù)熱時間下具有變化的響應(yīng)度。但是在SWIR1(1000-如此長的預(yù)熱時間。于是，ASD公司開發(fā)出了利?SWIR1的穩(wěn)定特性，對問題數(shù)據(jù)進(jìn)?修正的?法，即拋物線修正（ParabolicCorrection）。解決?法：儀器經(jīng)過?夠長時間的預(yù)熱；這是最可靠的?法?；蛘咴跍y量輻射度時點擊RS3軟件界?上的PC圖標(biāo)。出現(xiàn)這樣的光譜連接點跳躍的原因是不同的光纖采集到不同位置的樣品光譜。這個問題不會影響所采集到的數(shù)據(jù)質(zhì)量。解決?法：稍微旋轉(zhuǎn)光纖，能夠看到連接點的跳躍消失；或者回到實驗室后，使?軟件中的SpliceCorrection修正功能對數(shù)據(jù)進(jìn)?修正。問題3：不能通過OPT快捷鍵對儀器進(jìn)?優(yōu)化通常這是由于電池供電不?造成的?？梢圆杉庾V，但是電?快門不動作。因此，?法完成優(yōu)化。只需要更換電池即可解決此問題。問題4：近紫外到近紅外（350-1000nm）波段沒有信號或者信號很弱是供電不?）的情況下會發(fā)現(xiàn)可以采集光譜數(shù)據(jù)但是卻不能進(jìn)?優(yōu)化或者采集暗電流。另外?個原因就是電?快門硬件損壞。解決?法：更換電池或者改?市電供電。若仍然不能解決，則與供貨商聯(lián)系維修。三、使?中出現(xiàn)的問題和解決?法可能出現(xiàn)的問題包括：輻射度測量時沒有選擇經(jīng)過定標(biāo)的鏡頭；優(yōu)化時，?板或者?標(biāo)沒有完全覆蓋鏡頭的視場；照明條件極?改變后沒有重新優(yōu)化；預(yù)熱時間短，沒有?較頻繁地采集暗電流。反射率測量時照明條件極?改變后沒有重新優(yōu)化；經(jīng)過較長時間后沒有重新采集?板參?。預(yù)熱時間鐘左右。附件的選取與安裝根據(jù)不同的測量?的選取必要的附件。下??個問題需要特別引起注意：RS3中；附件的安裝不需要?分??，僅僅需要確認(rèn)已經(jīng)安裝牢固即可；PS:具體?意圖見原?鏈接)所有技術(shù)指標(biāo)中給出的視場?都是全?。垂直測量近場測量（距離短于1?）:Y=D+2*X*Tan(A/2)遠(yuǎn)場測量（距離?于1?）:Y=2*X*Tan(A/2)傾斜測量arctan(y/x)=a=(全視場?)/2y/x=tana，y=xtanaz+w=htan(b+a)，w=[htan(b+a)]–z，w=htanb得到：z=h[tan(b)+tan(b+a)]w=(x2+h2-2xhcosb)1/2其他經(jīng)驗設(shè)置及注意事項（供參考）：1，測量時間遙感圖像時的照明條件近似的照明采集反射光譜數(shù)據(jù)。建議在衛(wèi)星過境或者機載傳感器采集數(shù)據(jù)的同時采集反射光譜數(shù)據(jù)。如果采集時間差別很?，則建議使???輻射訂正。通常情況下，在10:00–14:00之間總是會得到相對較好的照明條件。當(dāng)然，根據(jù)研究或者?程?標(biāo)選擇光譜采集時間也是考慮的重點之?。2，相對?何位置根據(jù)采集光譜的?的選擇適當(dāng)?shù)挠^測?何位置。圖像解譯:選擇與衛(wèi)星或者機載傳感器采集圖像時相似的?何觀測條件。可?性研究：通過固定觀測?度和照明條件去取可能的?擾。的光譜是?常有?的。3，光譜平均次數(shù)的選擇10-30如果在野外很?的區(qū)域測量，則照明情況良好時，可以使?較少的光譜平均次數(shù)。4，優(yōu)化次數(shù)和時間間隔如果測量數(shù)據(jù)沒有出現(xiàn)飽和現(xiàn)象，則不強制要求重新優(yōu)化。通常來講，每間隔10-15分鐘重新優(yōu)化?次對于避免照明條件的改變造成的?擾是有好處的。5，暗電流的處理并不強制要求頻繁地采集按電流。但是在儀器啟動的初期（10-15分鐘內(nèi)），間斷性地采集按電流對于提?數(shù)據(jù)質(zhì)量是有好處的。6，?板參?采集時間間隔10-15分鐘采集?次?板參?就可以了。野外測量：應(yīng)當(dāng)盡可能頻繁地采集?板參?，因為:太陽照明條件在不斷變化,建議使分鐘采集?次;??狀況在不斷變化，例如云、濕度或者??等等；溫度在不斷變化。重要的是，采集參?和測量數(shù)據(jù)時的環(huán)境條件盡可能相同。7，測量點的尺??于?板尺?如何處理室內(nèi)測量條件下，需要保證測量?度和距離保持不變。8，何時采?絕對反射?測量取決于如何分析數(shù)據(jù)。絕對反射?和反射率之間的差別，在400-2000nm波段?常?；?在350-400nm和2000-2500nm波段才能夠看出明顯的偏差。9，數(shù)據(jù)后處理ViewSpec軟件是眾多數(shù)據(jù)后處理軟件之?。ENVI是圖像處理軟件，也可以直接倒?ASD的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)?處理。10，什么造成了光譜數(shù)據(jù)上帶有規(guī)律性的正弦振蕩？照明光源可能采?的是交流電。11，反射率光譜數(shù)據(jù)帶有臺階稍微移動或者轉(zhuǎn)動光纖或者測量?度，就可以避免這個?擾。12，如何清潔?板被浮?輕度污染的?板：?壓縮氮?或者空?吹?凈，或者??刷清理。注意，不要使?氟利昂。重度污染的?板：在流?下或者離?化蒸餾?內(nèi)?220-240?的?砂紙輕輕打磨污染的表?，直到表?不沾?為?。陰??少24?時。注意，不要使?有或者肥皂。13，室內(nèi)照明光源如果認(rèn)為?個ASD提供的ProLamp照明光源不是?夠的，建議使?兩個或者三個同樣的光源。還可以