.172 工程科学学报，第44卷.第2期 见光3个波段，可提取铁及稀土元素：短波红外6个 波段，可提取含羟基及碳酸盐化蚀变信息：热红外 Biotite 5个波段，可识别石榴石、黑云母及长石等.本文选 择甘肃中盐池地区ASTER数据进行变质矿物提取， 图像为拍摄于2003-8-15日的L1T级数据，图像清 晰，无积雪、植被覆盖，有云覆盖.数据预处理包括串 扰校正、辐射定标、大气定标及去云处理，大气定标 Muscovite 采用FLAASH模块进行，去云处理是鉴于近红外波 段的异常高值即为云覆盖，进行掩膜运算 2.1.2变质矿物光谱特征 Chlorite 研究区需提取的标志性矿物为：黑云母(B)、 白云母(Mus)、角闪石(Am)、绿泥石(Chl)、石榴 石(Gt)、阳起石(Act).根据野外岩石样品光谱测 Actinolite 试数据（图2），获得各变质矿物的吸收谱带与 ASTER波段的对应关系（表I) Amphibole 2.2方法 因矿物具有丛集特征，本文基于面向对象思 想，采用多尺度分割和F分类法提取变质矿物 Garnet 对预处理之后的影像通过比值运算，得到各矿物 增强影像；选取矿物特征，构造分类特征向量；利 6 8 1012 用RF筛选特征并提取矿物；野外采样、薄片鉴定， Wavelength/um 通过鉴定结果对矿物提取结果进行精度评价.技 图2标志性矿物反射率曲线 术流程如图3所示 Fig.2 Reflectance curve of marker minerals 表1矿物的吸收谱带与ASTER波段的对应关系 Table I Correspondence relation between the absorption bands of the minerals and ASTER bands ASTER band Mineral 5 6 8 9 10 11 12 13 Bi Reflex Absorption Reflex Mus Absorption Reflex Absorption Reflex Am Reflex Absorption Reflex Chl Absorption Reflex Absorption Reflex Gt Absorption Reflex Act Reflex Absorption Reflex Crosstalk correction ASTER Feature selection Spectral features Radiometric calibration Texture features Atmospheric calibration Pretreatment Geometric features Cloud removal Band ratio Mineral extraction RF Gray value Variogram function Multiscale segmentation Accuracy evaluation Field verification 图3技术流程 Fig.3 Technical process 2.2.1比值运算 角闪石在波段7、波段9处强反射，而在波段8强 黑云母在8.6m处（波段11）强吸收，8.0m 吸收.绿泥石在波段1和波段8处有较强吸收谷， (波段10)和9.0m处（波段12）强反射.白云母在 在波段5和波段9有强反射、石榴石在热红外 波段1和波段6强吸收，波段5和波段7强反射 9.25m处（波段12）有强吸收，10.21um处（波段见光 3 个波段，可提取铁及稀土元素；短波红外 6 个 波段，可提取含羟基及碳酸盐化蚀变信息；热红外 5 个波段，可识别石榴石、黑云母及长石等. 本文选 择甘肃中盐池地区 ASTER 数据进行变质矿物提取， 图像为拍摄于 2003-8-15 日的 L1T 级数据，图像清 晰，无积雪、植被覆盖，有云覆盖. 数据预处理包括串 扰校正、辐射定标、大气定标及去云处理，大气定标 采用 FLAASH 模块进行，去云处理是鉴于近红外波 段的异常高值即为云覆盖，进行掩膜运算. 2.1.2    变质矿物光谱特征 研究区需提取的标志性矿物为：黑云母（Bi）、 白云母（Mus）、角闪石（Am）、绿泥石（Chl）、石榴 石（Gt）、阳起石（Act）. 根据野外岩石样品光谱测 试数据 （ 图 2） ，获得各变质矿物的吸收谱带 与 ASTER 波段的对应关系（表 1）. 2.2    方法 因矿物具有丛集特征，本文基于面向对象思 想，采用多尺度分割和 RF 分类法提取变质矿物. 对预处理之后的影像通过比值运算，得到各矿物 增强影像；选取矿物特征，构造分类特征向量；利 用 RF 筛选特征并提取矿物；野外采样、薄片鉴定， 通过鉴定结果对矿物提取结果进行精度评价. 技 术流程如图 3 所示. Wavelength/μm Garnet Amphibole Actinolite Reflectivity Chlorite Muscovite Biotite 2 4 6 8 10 12 14 图 2    标志性矿物反射率曲线 Fig.2    Reflectance curve of marker minerals 表 1 矿物的吸收谱带与 ASTER 波段的对应关系 Table 1   Correspondence relation between the absorption bands of the minerals and ASTER bands Mineral ASTER band 1 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Bi Reflex Absorption Reflex Mus Absorption Reflex Absorption Reflex Am Reflex Absorption Reflex Chl Absorption Reflex Absorption Reflex Gt Absorption Reflex Act Reflex Absorption Reflex Crosstalk correction Radiometric calibration Atmospheric calibration Cloud removal Gray value Variogram function ASTER Pretreatment Band ratio Multiscale segmentation Feature selection Mineral extraction RF Accuracy evaluation Spectral features Texture features Geometric features Field verification 图 3    技术流程 Fig.3    Technical process 2.2.1    比值运算 黑云母在 8.6 μm 处（波段 11）强吸收，8.0 μm （波段 10）和 9.0 μm 处（波段 12）强反射. 白云母在 波段 1 和波段 6 强吸收，波段 5 和波段 7 强反射. 角闪石在波段 7、波段 9 处强反射，而在波段 8 强 吸收. 绿泥石在波段 1 和波段 8 处有较强吸收谷， 在波段 5 和波段 9 有强反射. 石榴石在热红外 9.25 μm 处（波段 12）有强吸收，10.21 μm 处（波段 · 172 · 工程科学学报，第 44 卷，第 2 期