[發明專利]一種礦化蝕變信息的提取方法

有效

• 申請號: 201210586855.8
• 申請日: 2012-12-30
• 公開（公告）號: CN103207415A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 彭光雄;邵擁軍;李善平
• 申請（專利權）人: 中南大學;青海省地質調查院
• 主分類號: G01V8/02
• 分類號: G01V8/02
• 代理公司: 中南大學專利中心 43200
• 代理人: 黃鍵

技術領域

本發明涉及一種礦化蝕變信息的提取方法，屬于地質勘查領域。?

背景技術

礦床在生成、演化的全過程中,其成礦條件表現為地質演化過程中的地質異常事件，因而尋找地質異常成為預測礦床的必要條件之一?。地球化學異常、地球物理異常和礦化蝕變遙感異常已成為找礦勘探中常用的找礦標志參數。特征導向的主成分分析即Crosta技術發揮了重要的找礦指示作用，在礦床蝕變巖的信息增強處理和找礦勘查中得到了廣泛地應用。但是傳統的Crosta技術是基于整幅影像進行統計分析來計算每個組分的特征向量值的，導致統計計算過程中包含了水體、云、冰雪等干擾信息，從而使得所得到的異常結果也包含了大量噪聲，在一定程度上影響了礦化蝕變信息提取的精度。?

發明內容

本發明目的在于提供一種提高礦化蝕變信息提取精度的方法。?

本發明的技術方案包括以下步驟：?

a.輸入一幅遙感影像A；?

b.對輸入的遙感影像A進行有效背景像元的區分和標識，其中有效背景像元是指為非損壞數據像元、非水體像元、非云像元、非冰雪像元和非植被像元；?

c.對經過b步驟進行有效背景像元標識的遙感影像以N×N像元的活動窗口對每個像元進行掃描并進行統計，其中N為11至31之間的奇數，該統計是以掃描點所在像元為中心，從11×11窗口開始搜索，依次擴大搜索窗口，最大擴展至31×31?窗口，直到有效背景像元的數量占整個窗口像元數量的比例達到51％；?

d．對經過b步驟進行有效背景像元標識的遙感影像根據克羅斯塔方法選擇能反映礦化蝕變的4個遙感波段，然后對步驟c中選擇的N×N窗口中對所有的有效背景像元進行基于特征導向的主成分分析，得到PC1、PC2、PC3和PC4組分；?

e．根據礦化蝕變光譜的強吸收和高反射特征對步驟d中得到的4個組分進行判斷，得到礦化蝕變異常所在的組分，判斷的方法是根據反射率高的波段和反射率低的波段兩者的特征向量的符號相反的組分就判斷為礦化蝕變異常所在的組分；?

f．對經過步驟e得到的礦化蝕變異常所在的組分進行明暗像元的判斷，判斷的方法是當反射率高的波段對應的特征向量值為正值，則異常表現為亮像元，反之則表現為暗像元；?

g．異常明暗像元轉換與賦值:以輸入的遙感影像A的任一波段為模板進行復制，構建一個異常影像B；當經過f步驟判斷出的異常為亮像元時則將該組分中心像元的特征向量的值直接賦給異常影像B所對應位置的像元，當經過f步驟判斷出的異常為暗像元時則將該組分中心像元的特征向量的值乘以-1，將暗像元轉換為亮像元后再賦給異常影像B所對應位置的像元，得到最終異常影像C。?

h．輸出最終異常影像C。?

本發明的方法利用局部可變窗口將整幅影像劃分為若干個獨立統計分析單元，并且在每個獨立單元內部排除水體、云、冰雪等干擾信息，然后再進行主成分分析計算和礦化蝕變異常組分的判斷與選擇，能有效降低環境噪聲，提高礦化蝕變信息提取的精度。統計青海東昆侖、三江成礦帶北段、河南東秦嶺、新疆東天山和阿勒泰山、東非、澳大利亞等地的620?多個礦床(點),?發現常規Crosta法提取的礦化蝕變異常與鐵、鉛鋅、金、銅、鉬礦床(點)的相關率約為45%，而本發明方法提取的礦化蝕變異常與與鐵、鉛鋅、金、銅、鉬礦床(點)的相關率約為51%，能夠有效提高礦化蝕變信息提取的精度。本發明方法比常規Crosta方法不但對干擾信息有較強的篩選過濾功能，而且對弱蝕變信息也具有較強的識別能力。本發明方法還能進一步挖掘TM和ASTER等遙感數據礦化蝕變制圖的潛力，提高其在地質勘探中的指示能力。?

具體實施方式

為了更加清楚本發明的技術方案，具體實施例詳細說明如下：?

本發明實施案例選擇青海三江成礦帶北段某鉛鋅多金屬礦區的TM和ASTER遙感影像作為具體實施的對象。

實施步驟如下：?

a.輸入一幅遙感影像A,分別選擇一幅TM和ASTER遙感影像作為輸入一幅遙感影像A。?

b.對輸入的遙感影像A進行有效背景像元的區分和標識，其中有效背景像元是指為非損壞數據像元、非水體像元、非云像元、非冰雪像元和非植被像元。可利用TM和ASTER的歸一化植被指數NDVI和歸一化水體指數NDWI對植被和水體進行識別（如表1）?

表1?TM和ASTER的植被指數和水體指數?