IDL interpol函数插值波谱响应函数

本文主要是介绍IDL interpol函数插值波谱响应函数，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

interpol函数介绍

一维数组插值
result=interpol(v,x,xout,/lsquadratic,/quadratic,/spline,/NAN)
v为输入的数组，x为v中各个元素对应的横坐标值，xout为插值结果数组中各个元素对应的横坐标值的v值（可参考下面代码中的注释帮助理解）。
/lsquadratic,/quadratic,/spline为插值方法关键字，未设置时默认线性插值。
/NAN于设置插值的时忽略NAN值。
以下是官方对关键字的解释：
在这里插入图片描述

interpol函数举例

y=[1,3,5,7,9]
x=[0,1,2,3,4]
x_interpol=[1.5,2.5,3.5]
print,interpol(y,x,x_interpol)4.00000      6.00000      8.00000

y=[1,3,5,7,0.0/0]
x=[0,1,2,3,4]
x_interpol=[1.5,2.5,3.5]
print,y
print,interpol(y,x,x_interpol,/nan)1.00000      3.00000      5.00000      7.00000         -NaN4.00000      6.00000      8.00000

遥感中实际应用举例

波段响应函数，英文名为spectral response function（SRF）或者叫Relative Spectral Response (RSR) ，与宽波段传感器出现。我们知道每一个波段都有一个波段范围，比如HJ-b1(475nm)波段为520-430纳米，实际上传感器的感光元件在这个波段范围内的每一点所感应的强度都是不一样。在成像中，原则上讲应该根据波段响应函数来进行加权平均，但由于处理起来比较麻烦，而且一般的精度要求不太高，所以大多数图像都是直接取了波段范围内的中点值来运算。波段响应函数是描述一定波长范围内（超出波段范围）的量子效应，当需要精确计算像元响应时候，比如大气校正反演真实地表反射率，就需要使用波谱响应函数。参考：ENVI-IDL技术殿堂：ENVI下波谱响应函数（波段响应函数）制作
以下为FY3C-MERSI band5波谱响应函数，波长单位为nm，波长间隔为10nm。
波谱响应函数第一列为波长，后面列为各波段对应的波谱响应值。

9500.000  0.000
9700.000  0.000
9750.014  0.000
9759.999  0.00102
9770.013  0.00201
9779.995  0.00397
9790.006  0.00722
9799.984  0.01213
9809.993  0.01895
·······
12520.00  0.01050
12529.98  0.01039
12539.99  0.01133
12550.00  0.010
12560.01  0.009
12569.98  0.00
12579.98  0.00
12589.99  0.00
12599.98  0.00
12610.01  0.00
12620.00  0.00
12629.99  0.00
12640.01  0.00
12650.00  0.00
13000.00  0.00

而有时候辐射传输模型需要波长间隔为1nm或者25nm的波谱响应函数文件，所以需要插值得到符合要求的波谱响应函数。
以下代码为将原始10nm间隔波谱响应插值到1nm间隔。

pro interpol_functionfn=dialog_pickfile(title='请选择文件')openr,lun,fn,/get_lun;查询文件的行数nl=file_lines(fn);定义储存数据的数组data=fltarr(2,nl-1)readf,lun,datafree_lun,lun;获取起始波长start_wl=data[0,0];获取终点波长end_wl=data[0,-1];定义要得到的波长序列，即波长间隔为1nminterpol_wl=indgen(1,end_wl-start_wl+1)+start_wlwl=data[0,*]re=data[1,*];re为原始函数中的y值,wl为原始函数的x值，interpol_wl为要插值的x值;得到插值到的interpol_re y值interpol_re=interpol(re,wl,interpol_wl);循环写出新波谱响应函数nl=n_elements(interpol_wl)final_data=fltarr(2,nl)for i=0,nl-1 do beginfinal_data[1,i]=interpol_re[i]endforfor j=0,nl-1 do beginfinal_data[0,j]=interpol_wl[j] endfor;写出文件ofn=dialog_pickfile(title='文件保存为')openw,lun,ofn,/get_lunprintf,lun,final_datafree_lun,lun
end

运行结果：

      ······9960.00     0.2889819961.00     0.2914029962.00     0.2938239963.00     0.2962439964.00     0.2986649965.00     0.3010859966.00     0.3035059967.00     0.3059269968.00     0.3083479969.00     0.3107679970.00     0.313188·······10154.0     0.78526110155.0     0.78725410156.0     0.78924810157.0     0.79124110158.0     0.79323410159.0     0.79522710160.0     0.79722010161.0     0.79915510162.0     0.80109010163.0     0.80302510164.0     0.80496010165.0     0.806896······12474.0    0.031238812475.0    0.030418012476.0    0.029597212477.0    0.028776412478.0    0.027955612479.0    0.027134812480.0    0.026317312481.0    0.025664512482.0    0.0250118······