Extraction of minerals on the south pole of the planet Mars by unsupervised linear unmixing of hyperspectral images

• Published in: 2012 IEEE International Geoscience and Remote Sensing Symposium
• Main Authors: Luo, Bin, Douté, Sylvain, Ceamanos, Xavier, Chanussot, Jocelyn, Zhang, Liangpei
• Other Authors: Laboratoire Traitement et Communication de l'Information (LTCI), Télécom ParisTech-Institut Mines-Télécom Paris (IMT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (IPAG ), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB Université de Savoie Université de Chambéry )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National d'Études Spatiales Toulouse (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GIPSA - Signal Images Physique (GIPSA-SIGMAPHY), Département Images et Signal (GIPSA-DIS), Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab), Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Stendhal - Grenoble 3-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Stendhal - Grenoble 3-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab), Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Stendhal - Grenoble 3-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Stendhal - Grenoble 3-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), College of Atmospheric Sciences Lanzhou, Lanzhou University, Key Laboratory of Western China's Environmental Systems (Ministry of Education)
• Format: Conference Object
• Language: English
• Published: HAL CCSD 2012
• Subjects: [SPI.SIGNAL]Engineering Sciences [physics]/Signal and Image processing; [INFO.INFO-TS]Computer Science [cs]/Signal and Image Processing; South pole
• Online Access: https://hal.science/hal-00799654; https://doi.org/10.1109/IGARSS.2012.6350782

International audience In this paper, the ability of unsupervised linear unmixing has been evaluated for the hyperspectral image taken on the south pole of the planet Mars by OMEGA instrument aborad MEX. State-of-art methods of the three steps are tested: i) estimation of the number of endmembers; ii) extraction of endmembers; ii) estimation of the abundances. According to the results, it has been found that the combination ELM-VCA-NCLS has the best performance for obtaining the spectral signatures and the abundances of the three principle chemical species (CO2 ice, water ice and dust) on the south pole of the Mars.