基于包络线消除法的岩石光谱对应分析

岩石光谱特征是岩性识别的物理基础。选取常见的10种岩石类型15种岩石样品的光谱数据，对其进行均值、重采样、平滑、水汽吸收波段拟值等预处理，以消除岩石光谱噪声，然后通过包络线消除法，获得了岩石光谱特征参数，发现云母板岩（风化面）吸收特征最为明显；对包络线消除处理后的光谱数据进行对应分析，提取出R型主因子载荷，得到第一主因子轴代表主要的阳离子、阴离子诊断波段和水分子吸收波段，第二主因子轴代表少数阳离子的特征波段，获得与岩石相关的特征波段为385~525nm、735~1365nm、1435~1785nm、1890~1952nm、1995~2310nm，并找出了主要吸收波段的物理含义。通过对应分析二维图像，将岩石光谱分为4类，从第一类到第四类吸收深度逐渐变浅，吸收面积呈递减趋势，吸收宽度逐渐变窄，吸收峰逐渐增多，Fe2+和Fe3+吸收峰增多，铁化、泥化蚀变现象更明显。用聚类分析法对分类结果进行验证发现，分类结果有较好的对应性。从而为岩石和成像光谱图像数据精细分类提供参考依据，实现了对岩石高光谱海量数据的有效提取，进而为遥感矿产预测和找矿提供依据。