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Élimination de la lumière parasite dans les images à l'aide d'un ajustement de fonction gaussienne anisotrope bidimensionnelle
L'élimination de la lumière parasite est un enjeu crucial dans la recherche sur les systèmes d'imagerie optique. Cette lumière parasite se manifeste généralement par des points lumineux de haute intensité dont la zone d'application spatiale est bien plus étendue que les détails de la cible, affectant considérablement le contraste et l'uniformité de l'image, ainsi que l'étalonnage radiométrique et l'analyse quantitative qui en découlent. Cet article propose une méthode de modélisation de ces points lumineux parasites à l'aide d'une fonction gaussienne anisotrope bidimensionnelle, permettant ainsi la correction de la lumière parasite dans l'image.
![[Applications hyperspectrales] Surveillance des cyanobactéries du lac Taihu basée sur le satellite Xiguang-1 05 (Tianxianpeihao)](https://ecdn6.globalso.com/upload/p/4359/image_other/2025-12/image-14.jpg)
[Applications hyperspectrales] Surveillance des cyanobactéries du lac Taihu basée sur le satellite Xiguang-1 05 (Tianxianpeihao)
La télédétection satellitaire joue un rôle crucial dans la surveillance de la qualité des eaux continentales, permettant l'obtention de paramètres clés sur une vaste zone, relativement rapidement et à moindre coût. Cependant, cette surveillance impose également des exigences élevées à la télédétection satellitaire : les petites masses d'eau nécessitent une haute résolution spatiale ; l'évolution rapide de la qualité de l'eau requiert une haute résolution temporelle ; et les caractéristiques optiques complexes et variables des masses d'eau exigent une haute résolution spectrale. Par conséquent, les données satellitaires qui répondent simultanément à des résolutions spatiale, temporelle et spectrale élevées présentent des avantages considérables pour la surveillance des eaux continentales.

Applications intégrées de la télédétection satellitaire pour l'exploration minière dans la région de Toksun
Depuis 1981, date à laquelle Goetz et al. ont identifié pour la première fois des minéraux calcaires et argileux depuis l'orbite spatiale grâce au radiomètre infrarouge multispectral à 10 bandes SMIRR (Space Shuttle Multispectral Infrared Radiometer), la télédétection a révolutionné la portée, l'échelle, le contenu et les méthodes de la recherche géoscientifique. Grâce au développement réussi d'une série d'instruments de télédétection à haute résolution spectrale (tels que le GF5 AHSI chinois, l'AVIRIS américain et le PRISMA italien) et au développement rapide de la technologie satellitaire, la télédétection hyperspectrale a réalisé des progrès considérables en matière d'acquisition de données, d'étalonnage radiométrique, de reconstruction spectrale, de traitement des données et d'identification des caractéristiques du sol. De plus en plus de pays et de régions appliquent largement la télédétection hyperspectrale à l'identification et à la cartographie spectrales des minéraux. Cet article analysera la technologie de télédétection hyperspectrale appliquée à l'exploration minière à travers une étude de cas.

Calcul de l'indice du coton dans la région de l'oasis de Weiku au Xinjiang
Le coton est une culture économique majeure dans mon pays. Son cycle de croissance comprend des étapes clés telles que la levée, le bourgeonnement, la floraison, la formation des capsules et le stade de touffe. La gestion traditionnelle du coton repose sur des inspections manuelles des champs et un jugement empirique, ce qui est non seulement long et fastidieux, mais rend également difficile une identification rapide, objective et à grande échelle du stade de croissance. Grâce au développement de la télédétection, le suivi de la croissance du coton par indices spectraux est devenu une méthode efficace, économique et automatisée. L'indice de formation des capsules (BCI), un indice de télédétection ciblant les stades moyens et tardifs de la croissance du coton, reflète avec précision l'apparition et la pénétration des capsules, le jaunissement des feuilles et les changements de structure du couvert végétal pendant le stade de touffe, ce qui en fait un indicateur important pour le suivi des stades de croissance du coton.

Technologie clé de correction atmosphérique basée sur les données hyperspectrales du satellite Xiguang-1 05 (Tianxianpeihao) – Modèle MODTRAN
En télédétection quantitative, la clé d'une détermination précise des caractéristiques radiatives réelles des objets terrestres réside dans l'élimination de l'influence du rayonnement atmosphérique. Les méthodes de correction atmosphérique basées sur le modèle MODTRAN, grâce à la construction d'un modèle précis du mécanisme de transfert radiatif, effectuent des calculs inverses sur la luminance totale reçue à la pupille d'entrée du capteur, éliminant ainsi les interférences dues à l'absorption et à la diffusion atmosphériques. Il s'agit d'une étape essentielle pour obtenir des paramètres physiques précis des objets terrestres. Cette étude de cas utilise les données d'étalonnage du satellite Xiguang-105 (Tianxianpei), reçues le 23 septembre sur le site d'étalonnage de Dunhuang, dans la province du Gansu, pour déterminer la luminance de la pupille d'entrée.

Identification des espèces végétales basée sur l'indice d'anthocyanes à bande étroite
L'utilisation de l'indice de pigments photosynthétiques dans une bande spectrale étroite de l'imagerie hyperspectrale permet de distinguer précisément les espèces végétales. Cette étude de cas exploite les données hyperspectrales des satellites Xiguang-105 (également connu sous le nom de Tianxianpei) et Sentinel-2 pour calculer l'indice d'anthocyanes ARI1 et identifier les zones forestières au sein des terres agricoles. Grâce à la résolution spectrale de 9 nm et à la bande spectrale étroite du satellite Xiguang-105 (Tianxianpei), la différence de réflectance à 550 nm et 700 nm est fortement amplifiée, rendant les caractéristiques des zones forestières facilement identifiables. Comparé aux résultats de Sentinel-2, le nombre de faux positifs est réduit et les résultats obtenus sont moins bruités. De plus, une seule image suffit, éliminant ainsi le besoin de séries temporelles et fournissant des données spectrales rapides et fiables pour le suivi de la non-conversion des terres agricoles.

Comparaison des méthodes d'extraction d'eau à partir d'images satellitaires hyperspectrales
Les ressources en eau comptent parmi les ressources naturelles les plus précieuses pour l'humanité. Bien que mon pays se classe au quatrième rang mondial en termes de ressources totales en eau douce, sa part par habitant ne représente qu'un quart de la moyenne mondiale. L'utilisation de la télédétection pour acquérir rapidement et avec précision des informations dynamiques sur les masses d'eau terrestres constitue un moyen technique efficace pour les inventaires de ressources en eau et le suivi des zones.
Il existe actuellement de nombreuses recherches sur l'extraction d'informations relatives aux plans d'eau, la plupart des sources de données étant multispectrales. Diverses méthodes permettent d'extraire les plans d'eau de différents types et régions, chacune présentant ses propres avantages ; cependant, les recherches sur leur application aux données satellitaires hyperspectrales restent relativement limitées. Par conséquent, cet article compare et analyse différentes méthodes d'extraction des plans d'eau à l'aide du satellite Xi'an Optics-105 (également connu sous le nom de satellite Tianxianpei).

Calibrage radiométrique spectral : une clé pour la transformation quantitative des données de télédétection
Avec le déploiement continu de plateformes d'observation de la Terre telles que les satellites météorologiques, terrestres et océaniques, le volume de données de télédétection connaît une croissance exponentielle. Cependant, ces données brutes se présentent sous forme de valeurs de tension numériques. Si elles ne peuvent être converties avec précision en informations spectrales de rayonnement physiquement exploitables, il sera difficile de garantir la fiabilité de l'observation et de l'analyse de la Terre, et encore moins de répondre aux besoins quantitatifs de domaines tels que la surveillance du changement climatique et l'alerte précoce aux catastrophes.Techniques d'étalonnage radiométrique spectralC’est précisément là la clé pour résoudre cette contradiction fondamentale.

Comparaison de l'identification des champs de boues rouges basée sur le satellite Xiguang-1 05 (Tianxianpei) et Sentinel-2
Les installations de stockage de boues rouges sont des structures spécialisées destinées au stockage de ces boues, résidus fortement alcalins issus de la production d'alumine. Leur fonction principale est de prévenir les fuites de boues rouges et la pollution de l'environnement. Les boues rouges contenant des fluorures et le liquide qui les accompagne présentant un pH largement supérieur aux normes de sécurité, elles sont classées comme déchets solides industriels de classe II et nécessitent une conception étanche conforme aux normes environnementales en vigueur. Les premières installations de stockage de boues rouges, dépourvues de mesures d'étanchéité, ont engendré des problèmes de pollution des eaux souterraines. En 2016, les stocks de boues rouges accumulés en Chine dépassaient 50 millions de tonnes, avec un taux d'utilisation de seulement 15 %, et le stockage demeure la principale méthode de traitement.

Comparaison de la classification des cultures dans les données à période unique de Xiguang No. 1 05 (Tianxianpei No.) et les données Sentinel-2.
L'identification et la différenciation de la répartition des cultures grâce à l'imagerie de télédétection permettent une gestion plus fine et un suivi à grande échelle de la production agricole. Ce suivi fournit des données essentielles pour l'alerte précoce aux ravageurs et aux maladies. De plus, les résultats de la classification par télédétection peuvent être combinés à des informations météorologiques, hydrologiques et pédologiques afin de fournir une base scientifique pour l'estimation des rendements agricoles, l'évaluation des pertes dues aux catastrophes et la prise de décisions en matière de sécurité alimentaire.

