1.hyperion数据的简介
EO-1是美国航空航天局为接替Landsat7而研制的 新型地球观测卫星，于2000年11月21日发射升空，EO-1卫星轨道与Landsat7基本相同，为太阳同步轨道，轨道 高度为705km， 倾角98．7°，与Landsat7相隔50km，比Landsat7差1min过赤道。EO-1卫星具有在当前轨道从各个方向获取相邻轨道重叠区域的影像的功能。EO-1上搭载了3种传感器，即高级陆地成像仪ALI（Ad-vancedLandImager）、大气校正仪AC（Atmospheric Correc-tor）和高光谱成像光谱仪Hyperion。
Hyperion传感器以推扫的方式获取可见光、近红外（VNIR，400-1000nm）和短波红外（SWIR，900-2500nm）光谱数据。Hyperion产品分两级：Level0和Level1，L0是原始数据，仅用来生成L1产品。
Hyperion是以推扫方式获取可见光-近红外(VNIR，400-1 000nm)和短波红外(SWIR，900-2 500nm)光谱数据。Hyperion产品分两级：Level0和Level1，L0是原始数据，仅用来生产成L1产品。L1产品有242个波段，1-70为可见近红外波段(VNIR)，71-242为短波红外波段(SWIR)，其中198个波段经过辐射定标处理，定标的波段分别为VNIR 8～57，SWIR77-224。
表1 Hyperion L1产品的特性说明
2.hyperion数据的预处理流程
图1 hyperion数据预处理流程图
Hyperion数据获取 ENVI补丁下数据波段组合 未定标和受水汽影像波段去除
2.1.ENVI补丁下数据波段组合：
Hyperion工具的用途：设计Hyperion工具组件是为了方便hyperion数据的使用。其最基本的功能是把L1R HDF和L1G/L1T GeoTIFF数据集转换成包含波长、最大半波宽和坏波段信息的ENVI格式文件。特别是，对于每一个输入数据格式，还包含了一些选项，在使用Hyperion数据时将更加有用。
在此模式下，转换工具将会把原始辐射数据放在BIL格式的ENVI新文件里，其中包括平均波长和FWHM值。生成的新文件和输入的HDF有相同的文件名，但扩展名是“.dat”。
2.2未标定及水气影响波段的去除
Hyperion图像的242波段中，辐射定标的波段为VNIR8-57，SWIR 77-224，没有定标的
反射率数据 大气校正 坏线修复、条纹去除 DN值转换 波段置为0值，它们是波段1～7、58～76、225～242。由于VNIR的波段56～57和SWIR的波段77～78重叠，实际上只有196个独立的波段，且SWIR 77～78的噪音比VNIR 56～57的大，通常保留VNIR 56～57，而删除SWIR 77～78。高光谱遥感数据中，光谱范围1 356～1 417nm、1 820～1 932nm和大于2 395nm的波段受水汽的影响较大，在这些波段中，极少包含地面信息。因此，需把它们剔除。
下面列出应该剔除的波段，剔除后一共剩余176个波段。
表2 被剔除的Hyperion波段
Hyperion原始波段 1~7 58~78 121~127 167~178 224~240 波长范围(nm) 355~416 936~923 1 356~1 426 1 820~1 931 2 395~2 577 ENVI中操作步骤：Basic Tools->Resize Data：选择相应的波段后，然后选择输出就可。 2.3像元值到绝对辐射值的转换：（DN值转换绝对辐射值）
在分析应用Hyperion数据时,必须将像元值转换为绝对辐射值。首先,所有VNIR（1-70,356-1058nm）波段除以40,生成一个新图像文件,所有SWIR（71-242,852-2578nm）波段除以80,生成另一个新图像文件;然后将两个图像文件合并,得到绝对辐射值图像。本次研究为短波红外波段绢云母矿物的提取，故只需生产一个SWIR波段的文件。
ENVI中操作步骤：Spectral> Spectral Math 2.4坏线修复
坏线定义为：无数据或数据值非常小的一行或一列，通常在高光谱影像中表现为黑条，去除原理：将坏线逐行逐波段的挑出并记录，然后用其相邻行或列的平均值修复。 ENVI中操作步骤：Basic Tools > Preprocessing > General Purpose Utilities > Replace Bad Lines 2.5.条纹去除
Hyperion传感器是推扫型成像光谱仪，面阵CCD器件上的上万个探测元件的标定很困难，致使Hyperion图像除了坏线之外，多数波段都不同程度地存在许多条纹，尤其SWIR波段。
方法：全局去条纹法
ENVI中操作步骤：Basic Tools > Preprocessing > General Purpose Utilities > Destripe
2.6.大气较正
大气校正的目的是消除大气和光照等因素对地物反射的影响，获得地表的真实物理模型参数，如地物反射率、辐射率、地表温度等。
图像是否需要进行大气纠正，取决于图像的质量和其应用。如果图像的空间分布均匀。大气的影响是一致的，若只是用单时相的数据进行分类，或者根据相关矩阵判断地物的分离性。那么就没必要进行大气纠正。相反，如果图像的空间分布不均匀，如部分区域有薄雾出现，这时有必要进行大气纠正，如果想对不同时相的图像进行比较，或者进行图像与样地测量光谱或数据库光谱比较，那么大气纠正是十分必要的.
ENVI中操作步骤：Basic Tool>Preprocessing >Calibration Utilities>FLAASH 2.7.快速大气较正：
快速大气校正工具（简称QUAC）自动从图像上收集不同物质的波谱信息，获取经验值完成高光谱和多光谱的快速大气校正。它得到结果的精度近似FLAASH或者其他基于辐射传输模型的+/-15%。
目前它支持的多光谱和高光谱波谱范围是(0.4~2.5 μm)。传感器包括AISA, ASAS, AVIRIS, CAP ARCHER, COMPASS, HYCAS, HYDICE, HyMap, Hyperion, IKONOS, Landsat TM, LASH, MASTER, MODIS, MTI, QuickBird, RGB, 以及 unknown sensor。Q UAC的输入数据可以是辐射亮度值、表观反射率、无单位的raw数据。可以是任何数据储存顺序（BIL/BIP/BSQ）和储存类型，多光谱和高光谱传感器数据的每个波段必须有中心波长信息。 QUAC的操作非常简单，如下：
（1）在ENVI主菜单中，选择以下方式启动
Basic Tools-> Preprocessing-> Calibration Utilities-> QUick Atmospheric Correction 在文件输入对话框中选择校正的图像文件。
（2）打开QUick Atmospheric Correction Parameters面板，在Sensor Type中选择相应的传感器类型，选择文件名和路径输出。 3.波段比值法
遥感蚀变信息的提取，主要是由通过遥感数据来获取信息。整个的处理流程自然包括了遥感图像处理的一个基本流程。借助强大的遥感图像处理软件ENVI可以实现完全实现现有的遥感蚀变信息提取的方法，不仅方便而且快速。
波段比值法是根据代数运算的原理，当波段间差值相近但斜率不同时利用反射波段与吸收波段的比值处理增强各种岩性之间的波谱差异，抑制地形的影响，并显示出动态的范围。因而，以矿物的特征光谱为基础，选用适当的波段比值进行彩色合成可增强弱信息。对于蚀变矿物就是分析蚀变矿物的波谱曲线找出斜率变化最大的区间和曲线中的反射峰和吸收谷，确定波谱范围，作比值增强处理，形成突出蚀变信息的图像。
利用ENVI软件的波段运算工具能快速的实现波段运算。 3.1 波段运算参数的选择
为实现研究区内绢云母蚀变矿物的顺利提取，本次试验建立的代数运算函数为：
float（b1+b2）/（2*b3）
结合ENVI 中美国地质调查局（USGS）标准矿物光谱库查询到绢云母标准光谱曲线如下：
由绢云母标准光谱曲线可知：2205 nm附近为主吸收峰，2345-2350nm次吸收峰。结合代数运算需要选取一下参数值：
b1:对应于波长2165nm的波段，对应吸收谷右侧反射峰位置； b2: 对应于波长2245nm的波段，与右侧反射峰对应的左侧位置； b3: 对应于波长2205nm的波段，对应吸收谷的位置。 如下图：
b1的选取 b2选取
3.2 波段比值运算
ENVI中操作步骤：Basic Tools >band math
图2波段运算的界面
3.3波段比值运算结果
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