NDVI算法图文详细描述.doc

NDVI算法图文详细描述(1) 归一化植被指数(NDVI)反演模型a) 模块描述通常用红色可见光通道（0.6-0.7m）和近红外光谱通道（0.7-1.1m）的组合来设计植被指数。目的：利用近红外波段和红波段的反射率求解归一化植被指数（NDVI）。功能：点击打开按钮，选择近红外波段和红波段反射率文件所在的路径；点击保存按钮，选择输出NDVI将要保存的路径；点击确定，计算NDVI值并按照选择的路径保存为文件。b) 程序界面图5.1.8.2-2 NDVI界面c) 输入输出描述输入项为近红外波段反射率和红波段反射率文件，输出项为NDVI值的文件。表5.1.8.2-2 NDVI模块的输入输出输入/输出类 型值输入doublenearInfbanrefrad 近红外波段的反射率输入doubleredBanrefrad 红波段的反射率输出doublenorDifvegind NDVI值d) 模块结构流程算法说明：通常用红色可见光通道（0.6-0.7m）和近红外光谱通道（0.7-1.1m）的组合来设计植被指数，其中归一化植被指数（NDVI）应用广泛，其计算公式如下：NDVI=n-rn+r 其中n表示近红外波段的反射率，r表示红波段的反射率。算法流程图：获取近红外波段的反射率获取红波段的反射率根据公式NDVI=计算NDVI输出NDVINDVI1NDVI=-1NDVI=1图5.1.8.2-3计算NDVI流程图处理步骤：（1） 读取观测资料值，经过计算得到近红外波段和红波段的反射率；（2） 利用NDVI的计算公式来计算NDVI值；（3） 判断NDVI值的大小，若NDVI1成立则NDVI=1，若不成立则直接输出NDVI值。（4） 将计算出来的NDVI值输出。通常用红色可见光通道（0.6-0.7m）和近红外光谱通道（0.7-1.1m）的组合来设计植被指数，其中归一化植被指数（NDVI）应用广泛，其计算公式如下：NDVI=n-rn+r 其中n表示近红外波段的反射率，r表示红波段的反射率。e) 错误处理表5.1.8.2-3 计算NDVI错误处理错误类型错误原因错误处理方式Error传感器数据丢失，无法获取有效数据弹出警告Error读取的数据格式不正确弹出警告Error近红外波段和红波段的反射率为0将NDVI设定为255 NDVI = (Channel 2 - Channel 1) / (Channel 2 + Channel 1)The principle behind NDVI is that Channel 1 is in the red-light region of the electromagnetic spectrum where chlorophyll causes considerable absorption of incoming sunlight, whereas Channel 2 is in the near-infrared region of the spectrum where a plants spongy mesophyll leaf structure creates considerable reflectance (Tucker 1979, Jackson et al.1983, Tucker et al. 1991). As a result, vigorously growing healthy vegetation has low red-light reflectance and high near-infrared reflectance, and hence, high NDVI values. This relatively simply algorithm produces output values in the range of -1.0 to 1.0. Increasing positive NDVI values, shown in increasing shades of green on the images, indicate increasing amounts of green vegetation. NDVI values near zero and decreasing negative values indicate n