Klasifikace vybraných minerálů v oblasti Noctis Labyrinthus pomocí metod obrazové spektroskopie

Abstract

This master's thesis focuses on the classification of selected minerals on the surface of Mars in the Noctis Labyrinthus region using imaging spectroscopy methods. The study compares the overall classifications of three overlapping hyperspectral images acquired by the CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars) sensor aboard the MRO spacecraft. In the practical part, all necessary corrections were applied to the selected images, followed by the use of spectral parameters according to Viviano-Beck (2014). For the identification of individual minerals, the methods Spectral Angle Mapper, Spectral Information Divergence, Binary Encoding, and Minimum Distance were used. The results indicate the presence of a wide range of mineral classes, such as various types of silicates, sulfates, unidentified hydrated minerals, and minerals with ferric coatings. However, significant differences in classification were observed between the individual images, even when identical methods were applied. The results were compared across the individual images and discussed in the context of previous research. The findings illustrate both the potential and the limitations of current spectroscopic methods in the remote sensing of the mineral composition of the Martian surface. Key words: Mars, MRO, CRISM,...

Tato diplomová práce se zabývá klasifikací vybraných minerálů na povrchu Marsu v oblasti Noctis Labyrinthus pomocí metod obrazové spektroskopie. Práce porovnává celkové klasifikace tří překrývajících se hyperspektrálních snímků pořízených senzorem CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars) na palubě družice MRO. V praktické části byly na vybrané snímky aplikovány všechny potřebné korekce a následně byly využity spektrální parametry dle Viviano-Beck (2014). Pro identifikaci jednotlivých minerálů byly použity metody Spectral Angle Mapper, Spectral Information Divergence, Binary Encoding a Minimum Distance. Výsledky ukazují výskyt celé řady minerálních tříd, například různých druhů křemičitanů, síranů, blíže neurčených hydratovaných minerálů nebo minerálů se železitým povlakem. Mezi jednotlivými snímky však docházelo k výrazným rozdílům v klasifikaci, a to i při použití shodných metod. Výsledky byly porovnány mezi jednotlivými snímky a diskutovány v kontextu dřívějších výzkumů. Získané výsledky ilustrují jak možnosti, tak omezení současných spektroskopických metod při dálkovém průzkumu minerálního složení povrchu Marsu. Klíčová slova: Mars, MRO, CRISM, Spectral Angle Mapper, spektrální parametry