一、数据格式

导出文件：

文件内容：

内容说明：

Column	name
1	Wavelengths (nanometers)
2	Reference Values (see below)
3	Target Values (see below)
4	Reflectance (percent)

二、数据处理

2.1 数据导出

将光谱仪测的不同地物的光谱数据以SVC软件中导出到计算机中，并按不同地物类型存储在不同Excel表格中。

2.2 数据处理

（一）原理公式

实验采用垂直测量方法，计算公式为

式中，L——测得地物反射辐射通量，Rr 为白板反射率（已知) ； Lr 为测得白板反射辐射能量；

（二）处理步骤

Step1：共100多组数据，观察每个数据的图片结合实地记录筛选可以利用的数据

Step2：由于仪器光谱突变，将筛选好的数据进行在SVC HR软件中的平滑操作（overlay）

Step3：将处理后的数据去除文件头，生成裸数据并保存到txt文本文件中

Step4：求每类地物的光谱数据平均值，生成每类地物的光谱数据

Step5：由于白板反射率波段和每类地物的光谱波段不匹配，对实测数据进行插值

Step6：根据反射率公式选取文件中第四列数据（百分比）与白板反射率的相乘操作

Step7：根据不同需要进行制图输出

（三）matlab处理代码

%----------------------------------------------------------------
%光谱处理代码
%
%时间：2019年6月19日
%----------------------------------------------------------------
%去除文件头代码
%输入.sig文件fileFolder=fullfile('E:\2019-06-11-下');%引号内是需要遍历的路径，填绝对路径，然后保存在fileFolderdirOutput = dir(fullfile(fileFolder,'*.sig'));%引号内是文件的后缀，写'.txt'则读取后缀为'.txt'的文件fileNames = {dirOutput.name};%将所有文件名，以矩阵形式按行排列，保存到fileNames中for i=fileNamesi_trace = strcat('E:\2019-06-11-下\',i)%将字符串组合起来i_trace=char(i_trace)i=char(i)ind=findstr(i-1,'.');i=i(1:ind)M = dlmread(i_trace,'',25,0)i_trace_txt=strcat('E:\2019-06-11-下\',i,'txt')%num1, num2, num3, num4]=textread(i_trace,'%f %f %f f','headerlines',29);% A={num1,num2,num3,num4};% eval(['T',num2str(n),'=','load(i_trace{1,1})',';']);dlmwrite(i_trace_txt, M, 'delimiter', '\t','precision', 6,'newline', 'pc')end%生成平均值代码clc;clear all;close all;fileFolder=fullfile('E:\txt\柏油路');%引号内是需要遍历的路径，填绝对路径，然后保存在fileFolderdirOutput=dir(fullfile(fileFolder,'*.txt'));%引号内是文件的后缀，写'.txt'则读取后缀为'.txt'的文件fileNames={dirOutput.name};%将所有文件名，以矩阵形式按行排列，保存到fileNames中sumM = zeros(741,2);for i=fileNamesii_trace = strcat('E:\txt\柏油路\',i); %将字符串组合起来i_trace=char(i_trace);i = char(i);ind=findstr(i,'.');i=i(1:ind-1);M = dlmread(i_trace,'',0,0);sumM(:,1) = M(:,1);sumM(:,2) = sumM(:,2) + M(:,4);%i_trace_txt=strcat('E:\2019-06-11-下\ave.txt''.txt');%dlmwrite(i_trace_txt, M, 'delimiter', '\t','precision', ,'newline', 'pc') endsumM;aveM(:,1)=sumM(:,1);aveM(:,2)=sumM(:,2)/11.0;aveMsave('E:\txt\柏油路\ave.txt','aveM','-ascii');%插值以及计算反射率代码
clc;
clear all;
close all;
fileName='E:\txt\110-116   118-121小路\ave.txt';
[Target_Lambda,Target_Percent]=textread('E:\txt\110-116   118-121小路\ave.txt','%f %f','headerlines',0);
% M = dlmread('E:\txt\柏油路\ave.txt','',0,0)
% title('柏油路光谱曲线',);
[Whiteboard_Lambda,Whiteboard_Reflectance]= textread('E:\白板定标文件.txt',' %f %f','headerlines',10);
Target_interp = interp1(Target_Lambda,Target_Percent,Whiteboard_Lambda);
Target_Reflectance=Target_interp.*Whiteboard_Reflectance;
A=zeros(957,2);
A(:,1)=Whiteboard_Lambda;
A(:,2)=Target_Reflectance;
save('E:\txt\110-116   118-121小路\光谱曲线.txt','A','-ascii');

处理后导出数据

%制图输出figure,plot(Whiteboard_Lambda,Target_Reflectance);hold on;plot(Whiteboard_Lambda,Target_interp);legend('柏油路反射率','柏油路百分比原图像', 'Location', 'SouthEast');xlabel('波段（nm）','fontsize',12,'fontweight','bold','color','b');ylabel('反射率/百分比（%）','fontsize',12,'fontweight','bold','color','b');title('柏油路反射率和百分比','fontsize',15,'fontweight','bold');grid on;figure,plot(Whiteboard_Lambda,Target_Reflectance);% legend('柏油路反射率', 'Location', 'SouthEast');xlabel('波段（nm）','fontsize',12,'fontweight','bold','color','b');ylabel('反射率（%）','fontsize',12,'fontweight','bold','color','b');title('柏油路反射率','fontsize',15,'fontweight','bold');grid on;

2.3 处理结果

三、地物光谱特征分析

3.1 光谱曲线平滑

（一）处理代码

% smooths平滑操作代码
Reflectance_Smooth = smooth(Target_Reflectance,30,'lowess');
figure,
plot(Whiteboard_Lambda,Reflectance_Smooth);

（二）处理结果

3.2 光谱曲线一阶导数