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一個表達礦物顆粒光散射空間分布特征的函數(shù)的構(gòu)建方法

文檔序號:8258454閱讀:430來源:國知局
一個表達礦物顆粒光散射空間分布特征的函數(shù)的構(gòu)建方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一個表達礦物顆粒光散射空間分布特征的函數(shù)的構(gòu)建方法,構(gòu)建的函 數(shù)是一個定量表達散射能量空間分布特征的函數(shù),屬于遙感地質(zhì)領域,它適用于巖石與礦 物反射與發(fā)射光譜的數(shù)值模擬與仿真。
【背景技術】
[0002] 定量表達光線被礦物顆粒散射后散射能量空間分布特征的函數(shù),是巖石與礦物反 射與發(fā)射光譜的數(shù)值模擬與仿真模型的重要的數(shù)學基礎。目前主要采用數(shù)學多項式來表 達,應用最廣泛的是勒讓德多項式。該表達式也稱為相函數(shù),是相位角的函數(shù)。相位角是入 射光線與散射光線的夾角,變化范圍為0?2 31,即0-180度。
[0003] 嚴格來講,散射相函數(shù)必須滿足的一個光散射特性的基本物理條件是,對散射相 函數(shù)在0?2 JT范圍內(nèi)積分時,積分值恒定為2 JT。而事實上,有些相函數(shù)無法滿足這一基 本條件,直接用于巖礦光譜的數(shù)值模擬會影響模擬精度。因此,開發(fā)滿足這一基本條件的相 函數(shù)的構(gòu)建方法有助于提高巖礦光譜數(shù)值模擬精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 1、目的:本發(fā)明的目的是提供一個表達礦物顆粒光散射空間分布特征的函數(shù)的構(gòu) 建方法,構(gòu)建的相函數(shù)滿足相函數(shù)的基本物理條件,即對散射相函數(shù)在0?2 31范圍內(nèi)積分 時積分值恒定為2 31。
[0005] 2、需解決的技術問題
[0006] 通過對采用的相函數(shù)在0?2 31范圍內(nèi)的積分表達式進行推導,分析積分表達式 是否恒定為2 31。如不為2 31,且相對于2 31的變化量與相函數(shù)變化無關,則可通過在原有 相函數(shù)的表達式中減去一個變化量,來使新的相函數(shù)滿足光散射特性的基本物理條件。
[0007] 3、技術方案
[0008] 本發(fā)明針對上述需要解決的技術問題,提出了相應的解決方案。整體解決方案見 附圖1。本發(fā)明是一個表達礦物顆粒光散射空間分布特征的函數(shù)的構(gòu)建方法,該方法具體步 驟如下:
[0009] 步驟一:相函數(shù)的選定
[0010] 選定采用什么數(shù)學表達式來作為相函數(shù)表達式。常用的相函數(shù)表達式有1階勒讓 德多項式,2階勒讓德多項式。
[0011] 步驟二:相函數(shù)的積分表達式的推導
[0012] 推導相位角在0?2jt范圍內(nèi)函數(shù)的積分表達式。積分表達式推導的公式為,
[0013]
【主權項】
1. 一個表達礦物顆粒光散射空間分布特征的函數(shù)的構(gòu)建方法,其特征在于:該方法具 體步驟如下: 步驟一:相函數(shù)的選定 選定采用什么數(shù)學表達式來作為相函數(shù)表達式,常用的相函數(shù)表達式有1階勒讓德多 項式,2階勒讓德多項式; 步驟二:相函數(shù)的積分表達式的推導 推導相位角在0?2 范圍內(nèi)函數(shù)的積分表達式,積分表達式推導的公式為,
其中,A為相函數(shù)在0?2jt范圍內(nèi)函數(shù)的積分表達式,P為相函數(shù),g為相位角; 步驟三:相函數(shù)積分表達式的分析 分析相函數(shù)積分表達式是否恒定為2 ,如果是,則表明相函數(shù)滿足光散射特性的基本 物理條件,不需構(gòu)建新的相函數(shù);否則需構(gòu)建,應分析積分值相對于2 31的變化量是否與相 函數(shù)變化無關,如無關,則構(gòu)建新的相函數(shù); 步驟四:新相函數(shù)的構(gòu)建 上一步計算的相函數(shù)積分值減去2 31,得到一個變化量,該變化量除以2 31,得到一個 相函數(shù)的修正系數(shù),在步驟一選定的相函數(shù)表達式基礎上減去這一修正系數(shù),得到新的相 函數(shù)。
【專利摘要】一個表達礦物顆粒光散射空間分布特征的函數(shù)的構(gòu)建方法,它有4個步驟:步驟一、相函數(shù)的選定;步驟二、相函數(shù)積分表達式的推導;步驟三、相函數(shù)積分表達式的分析;步驟四、新相函數(shù)的構(gòu)建。與目前采用的相函數(shù)最大的不同是,它構(gòu)建的相函數(shù)滿足了散射相函數(shù)必須滿足的一個基本物理條件,即對散射相函數(shù)在0~2π范圍內(nèi)積分時,積分值恒定為2π。本發(fā)明屬于遙感地質(zhì)領域,它適用于巖石與礦物反射與發(fā)射光譜的數(shù)值模擬與仿真,由于滿足了顆粒光散射基本物理條件,有助于提高巖礦光譜的數(shù)值模擬精度。
【IPC分類】G01N21-47, G06F19-00, G06F17-15
【公開號】CN104572580
【申請?zhí)枴緾N201410799627
【發(fā)明人】閆柏琨, 趙哲, 楊蘇明
【申請人】中國國土資源航空物探遙感中心
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月19日
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