遥感影像辐射定标
热红外遥感影像辐射定标
热红外遥感影像的辐射定标通常包括以下步骤:选择标准波段:选择具有代表性的波段进行辐射定标,如选择热红外波段。
确定中心波长:确定所选择波段的中心波长,这有助于提高定标的精度。
输入定标参数:输入与定标相关的参数,如中心波长、波段宽度、大气透过率等。
进行辐射定标:根据所选波段和参数,进行辐射定标,生成定标后的影像。
验证定标结果:对定标后的影像进行精度验证,确保其满足任务要求。
为了提高热红外遥感影像的定标精度,研究人员提出了一些改进方法。
例如,通过对CBERS-02 IRMSS热红外通道进行星上黑体定标过程中,提出对半光路黑体辐射定标信号进行全光路修正的方法,使该传感器的在轨星上黑体定标可以满足绝对辐射定标的需求;提出利用同一传感器的多次不同时相、不同地点的观测数据对CBERS-02IRMSS相机交叉定标的方法,可以更好建立IRMSS与MODIS之间的交叉定标模型,获得稳定的定标数据;利用多种独立的定标方法对CBERS-02 IRMSS热红外通道进行绝对辐射定标,并在充分分析各种定标方法的特点和定标结果的基础上,提出了针对热红外遥感传感器的综合定标方法,利用这种方法获取了CBERS-02 IRMSS热红外通道综合辐射定标系数,该组定标系数已得到中国资源卫星应用中心的认可,并在其官方网站上向用户公布。
遥感影像辐射定标
遥感影像辐射定标【实用版】目录1.遥感影像辐射定标的概念和原理2.遥感影像辐射定标的方法和步骤3.遥感影像辐射定标的应用和意义4.我国在遥感影像辐射定标方面的发展与成就正文一、遥感影像辐射定标的概念和原理遥感影像辐射定标,是指通过一定的方法和技术,确定遥感传感器所接收到的辐射值与实际地表反射辐射值之间的关系,从而实现遥感数据的准确定量化。
在遥感技术中,辐射定标是至关重要的一个环节,它关乎到遥感数据的质量,直接影响遥感应用的效果。
二、遥感影像辐射定标的方法和步骤遥感影像辐射定标的方法主要有以下几种:1.实验室定标:通过在实验室内模拟地表反射辐射,获取遥感传感器的响应,从而确定辐射定标系数。
2.野外定标:在野外选择具有代表性的地物,测量其反射辐射值,同时获取遥感影像,通过一定的算法,确定辐射定标系数。
3.数学模型定标:通过建立数学模型,模拟遥感传感器的响应,从而确定辐射定标系数。
具体的定标步骤包括:1.准备定标数据:包括实验室定标的标准数据,野外定标的地物反射辐射数据,以及数学模型定标的模拟数据。
2.获取遥感影像:通过遥感卫星或飞机等平台,获取需要定标的遥感影像。
3.辐射定标:利用定标数据和遥感影像,通过一定的算法,确定遥感传感器的辐射定标系数。
4.应用和验证:将定标后的遥感影像应用到实际的遥感应用中,通过与实际数据的比对,验证遥感影像的定标效果。
三、遥感影像辐射定标的应用和意义遥感影像辐射定标应用广泛,主要包括以下几个方面:1.遥感数据质量控制:通过辐射定标,可以有效地消除遥感数据中的噪声和误差,提高遥感数据的质量。
2.遥感应用效果提升:定标后的遥感影像,可以更准确地反映地表的真实情况,从而提升遥感应用的效果。
3.地表参数反演:通过辐射定标,可以获取地表的物理参数,如地表温度、植被覆盖度等,为地表参数反演提供数据支持。
四、我国在遥感影像辐射定标方面的发展与成就我国在遥感影像辐射定标方面,取得了一系列显著的成就,主要表现在以下几个方面:1.技术研究:我国在遥感影像辐射定标的原理和方法上,进行了深入的研究,取得了一系列重要的理论成果。
遥感影像辐射定标
遥感影像辐射定标
遥感影像的辐射定标是指将遥感影像中的数字值转化为与辐射量对应的实际物理量,以便进行定量分析与应用。
辐射定标主要包括亮度定标和辐射定标两个过程。
亮度定标是将遥感影像中的数字值转化为亮度值或辐射亮度值。
首先需要获取辐射校正常数,即仪器的辐射校准系数,包括增益和偏移。
然后,根据辐射校准系数,可以将遥感影像中的数字值转化为辐射亮度值。
为了获取精确的辐射亮度值,还需要考虑大气校正和地表反射率的影响。
辐射定标是将遥感影像中的辐射亮度值转化为地表反射率或辐射率。
辐射定标需要使用大气校正模型,根据大气光学参数和地表反射率,将遥感影像中的辐射亮度值转化为地表反射率或辐射率。
地表反射率可以用于估算地表参数,如植被指数和土壤湿度等。
辐射定标是遥感数据处理的重要环节,可以提供准确的遥感信息,为遥感应用提供支持。
通过辐射定标,可以获取具有物理量意义的遥感数据,进而进行地表特征识别、土地利用分类、环境监测等应用。
遥感实验-——辐射定标与大气校正
姓名:学号:日期:1.实验名称辐射定标与大气校正2、实验目的熟悉遥感软件,掌握ENVI中对图像辐射定标与大气校正的基本方法。
3、实验原理1、辐射定标是将传感器记录的电压或数字量化值(DN灰度值)转换成绝对辐射亮度值(辐射率)的过程,或者转换成与地表(表观)反射率、表面温度等物理量有关的相对值的处理过程2、大气校正的目的是消除大气和光照等因素对地物反射的影响,获得地物反射率、辐射率、地表温度等真实物理模型参数,包括消除大气中水蒸气、氧气、二氧化碳、甲烷和臭氧等对地物反射的影响;消除大气分子和气溶胶散射的影响。
4、数据来源(下载源、波段数、对应的波长、分辨率、投影、地区)Landsat5、TM图像、BAND_COMBINATION = "1234567"5、实验过程5、1辐射定标:实方法一:External with MetadataBasic Tools-Preprocessing-Calibration Utilitties-Landsat Calibration5.1.1.1打开Basic Tools-Preprocessing-Calibration Utilitties-Landsat TM,根据图像信息输入5.1.1.2 打开校正图像,关联两幅图像,比较数据值方法二:BandMath验结果与分析5.1.2.1打开图像,选择BandMath按照辐射定标公式输入5.1.2.2 选择待校正波段图像5.1.2.3 关联两幅图像,对比两幅图像数据5、2 去零5.2.1打开图像,选择BandMath输入公式(b1*b1/b1)5.2.2 选择辐射定标过的图像5.2.3 打开图像,但是得到的图像是数据负值5、3简化暗像元法大气校正5.3.1 打开basic tool->Preprocessing->General Purpose Utilities->Dark Subtract5.3.2 关联图像,对比信息6、心得、意见或建议。
python遥感影像辐射定标
python遥感影像辐射定标
遥感影像辐射定标是遥感数据处理中的重要步骤,旨在将遥感仪器获取的原始辐射数据转换为具有实际物理意义的反射率或辐射度值。
这一过程对于确保遥感数据的准确性和可比性至关重要,以便进行进一步的分析和应用。
在Python中,可以使用各种库和工具进行遥感影像的辐射定标。
一些常用的库包括GDAL(Geospatial Data Abstraction Library)、Rasterio、PyResData等。
这些库提供了丰富的函数和方法,用于读取、处理和转换遥感影像数据。
辐射定标的方法有多种,其中一些常见的包括:
1.基于模型的辐射定标:根据遥感影像的物理模型和已知参数,利用数学公
式和算法进行定标。
这种方法需要一定的物理背景知识和参数估计。
2.基于地面站的辐射定标:利用地面测量站的数据,通过比对和校正遥感影
像数据实现定标。
这种方法需要地面站的观测数据,并且需要对地面站和遥感影像数据进行精确的匹配和校准。
3.基于统计学习的辐射定标:利用大量的训练数据,通过机器学习或深度学
习算法进行定标。
这种方法需要大量的训练数据集,并且需要利用算法对数据进行学习和预测。
总结来说,Python遥感影像辐射定标是指利用Python编程语言和相关库进行遥感影像的辐射定标处理。
这一过程包括读取原始辐射数据、应用定标算法和参数、转换为反射率或辐射度值,以及输出定标后的影像数据。
通过辐射定标,可以消除遥感仪器和观测条件带来的误差,提高遥感数据的准确性和可比性,从而更好地应用于环境监测、资源调查、城市规划等领域。
envi辐射定标
envi辐射定标
Envi辐射定标是指使用ENVI软件对遥感图像进行辐射定标,即将数字计数转换为物理辐射量。
该过程是将原始遥感图像转换为具有物理单位的辐射数据,以便进行定量分析和研究。
辐射定标的目的是消除图像中的光照差异和仪器响应差异,确保图像中不同像元的辐射值可比较。
辐射定标主要包括以下步骤:
1. 辐射校正:
通过测量辐射标准物体的辐射值,校正仪器的响应差异,消除仪器传感器的非线性特性和响应偏差。
2. 大气校正:
针对大气对辐射的影响,根据大气模型和大气参数,将图像中的大气效应进行校正,以消除大气底片。
3. 角度校正:
对于斜面遥感图像,根据观测角度和太阳天顶角,进行角度校正,以消除地形和光照角度带来的影响。
4. 波段融合:
对于多光谱或高光谱遥感图像,将各个波段的辐射值进行融合,生成一个全谱范围内的辐射图像。
通过辐射定标,可以将遥感图像转换为具有物理意义的辐射数
据,提供可靠的信息用于地学、农业、环境等领域的分析和应用。
遥感影像辐射定标
遥感影像辐射定标摘要:一、引言二、遥感影像辐射定标的概念与意义三、遥感影像辐射定标的方法1.辐射定标的基本原理2.辐射定标的实现步骤3.辐射定标的关键技术四、遥感影像辐射定标的应用五、我国遥感影像辐射定标的发展现状与展望六、总结正文:一、引言遥感影像辐射定标是遥感技术中不可或缺的一个环节,它对遥感数据的准确性和可靠性起着决定性的作用。
本文将从遥感影像辐射定标的概念、方法、应用以及我国的发展现状等方面进行详细介绍。
二、遥感影像辐射定标的概念与意义遥感影像辐射定标是指将遥感传感器接收到的辐射能量转换为具有实际意义的光谱辐射强度或反射率的过程。
辐射定标的意义在于:使遥感数据具有统一、稳定的量纲和单位,便于不同传感器之间的数据对比和应用;消除传感器自身特性和大气影响等因素导致的辐射误差,提高数据精度。
三、遥感影像辐射定标的方法1.辐射定标的基本原理辐射定标的基本原理是根据传感器接收到的辐射能量与辐射源之间的关系,建立辐射强度与数字值之间的转换关系。
这一关系通常通过辐射传输模型和传感器响应函数的耦合来实现。
2.辐射定标的实现步骤(1)选择合适的辐射定标场地,进行实地测量。
(2)收集与定标场地同步的遥感影像,并对影像进行预处理。
(3)根据实地测量数据,构建辐射定标模型。
(4)利用辐射定标模型,对遥感影像进行辐射定标处理。
(5)检验辐射定标结果,评估定标精度。
3.辐射定标的关键技术(1)辐射定标场的选择与设计。
(2)辐射测量设备的选取与校准。
(3)辐射传输模型的建立与验证。
(4)传感器响应函数的获取与修正。
四、遥感影像辐射定标的应用遥感影像辐射定标在环境监测、资源调查、气候变化研究等领域具有广泛的应用。
通过辐射定标,可以获得准确的地表反射率、地表温度等遥感数据,为后续的数据分析与应用提供可靠的基础。
五、我国遥感影像辐射定标的发展现状与展望近年来,我国遥感影像辐射定标技术取得了显著的成果,不仅在理论研究方面有所突破,还成功应用于多个遥感项目中。
envi辐射定标和大气校正步骤
envi辐射定标和大气校正步骤
辐射定标和大气校正是遥感影像处理中的重要步骤,用于消除大气效应,得到真实的地物辐射亮度。
1. 辐射定标(Radiometric Calibration):
a. 获取辐射定标参考:通过使用辐射标准器,如辐射球或辐射标准板,获取具有已知辐射值的参考影像;
b. 通过校正系数确定辐射值:根据辐射定标参考和参考影像的灰度值,计算校正系数,以将影像的灰度值转换为辐射亮度。
2. 大气校正(Atmospheric Correction):
a. 估算大气透过率:通过使用大气透过率模型,根据遥感影像的特性(如波段反射率、大气参数等),估算不同波段的大气透过率;
b. 估算大气辐射:使用大气辐射传输模型,结合大气透过率和太阳辐射,估算出大气辐射;
c. 扣除大气辐射:将估算得到的大气辐射从原始遥感影像中扣除,得到经过大气校正的影像。
这些步骤可以根据具体的遥感影像和数据处理软件的要求进行调整和优化。
遥感原理与应用第6章-遥感作业
第六章遥感图像辐射校正名词解释:辐射定标、绝对定标、相对定标、辐射校正、大气校正、图像增强、累积直方图、直方图匹配、NDVI、图像融合1、辐射定标:是指传感器探测值的标定过程方法,用以确定传感器入口处的准确辐射值。
2、绝对定标:建立传感器测量的数字信号与对应的辐射能量之间的数量关系,对目标作定量的描述,得到目标的辐射绝对值。
3、相对定标:又称传感器探测元件归一化,是为了校正传感器中各个探测元件响应度差异而对卫星传感器测量到的原始亮度值进行归一化的一种处理过程。
最终得到的是目标中某一点辐射亮度与其他点的相对值。
4、辐射校正:是指消除或改正遥感图像成像过程中附加在传感器输出的辐射能量中的各种噪声的过程。
5、大气校正:是指消除大气对阳光和来自目标的辐射产生的吸收和散射影响的过程。
6、图像增强:为了特定目的,突出遥感图像中的某些信息,削弱或除去某些不需要的信息,使图像更易判读。
7、累积直方图:以累积分布函数为纵坐标,图像灰度为横坐标得到的直方图称为累积直方图。
8、直方图匹配:是通过非线性变换使得一个图像的直方图与另一个图像直方图类似。
也称生物量指标变化,可使植9、NDVI:归一化差分植被指数。
NDVI=B7−B5B7+B5被从水和土中分离出来。
10、图像融合:是指将多源遥感图像按照一定的算法,在规定的地理坐标系,生成新的图像的过程。
问答题:1.根据辐射传输方程,指出传感器接收的能量包含哪几方面,辐射误差及辐射误差纠正内容是什么。
根据辐射传输方程,传感器接收的电磁波能量包含三部分:1)太阳经大气衰减后照射到地面,经地面发射后又经过大气的二次衰减进入传感器的能量;2)大气散射、反射和辐射的能量;3)地面本身辐射的能量经过大气后进入传感器的能量。
辐射误差包括:1)传感器本身的性能引起的辐射误差;2)大气的散射和吸收引起的辐射误差;3)地形影响和光照条件的变化引起的辐射误差。
辐射误差纠正的内容是传感器辐射定标和辐射误差校正等。
遥感数字图像处理辐射定标与大气校正实验报告
经过大气校正后,遥感图像的反射率信息更加准确,地物边缘更加清晰,能够提高遥感图像的精度和可信度。
三、实验结论
本实验通过ENVI遥感图像处理软件进行辐射定标和大气校正实验,掌握了遥感数字图像处理的基本原理和方法,学习了遥感数字图像处理的实验方法和技巧,提高了遥感图像处理的技术水平。经过实验处理后,遥感图像的质量和精度得到了提高,反映了辐射定标和大气校正的重要性和必要性。
(3)实验结果
经过辐射定标后,遥感图像的数字值被转化为反射率或辐射亮度温度值,具有物理意义。
2.大气校正实验
(1)实验原理
大气校正是指校正遥感图像中由大气介质造成的亮度扰动,以便获取更准确的地物反射率信息。大气校正方法可以分为模型法和基于图像的方法两种。
(2)实验步骤
①打开ENVI遥感图像处理软件,并加载所需的遥感图像;②进入“Atmospheric Correction”模块,选择大气校正方法;③根据遥感图像的波段信息和大气参数,设置大气校正的参数;④进行大气校正,并将结果保存为新的遥感图像。
这是一篇遥感数字图像处理实验报告,重点介绍了辐射定标与大气校正的实验过程和结果。本实验的主要目的是通过数字图像处理的方法对遥感图像进行辐射定标和大气校正,从而提高遥感图像的质量和精度。
一、实验目的
1.了解辐射定标和大气校正的基本原理和方法;
2.掌握遥感数字图像处理软件的使用方法;
3.学习遥感数字图像处理的实验方法和技巧;
4.提高遥感图像处理的技术水平。
二、实验内容
1.辐射定标实验
(1)实验原理
辐射定标是指通过对遥感图像的辐射值进行校正,将其转化为物理量。具体来说,就是将遥感图像中每个像元的数字值转化为反射率或辐射亮度温度值,从而使图像具有物理意义。
几何校正,正射校正,影像配准,辐射定标,辐射校正,大气校正,地形校正概念详解
几何校正,正射校正,影像配准,辐射定标,辐射校正,大气校正,地形校正概念详解以下是这些校正和定标的概念详解:1. 几何校正:是指遥感成像过程中,受多种因素的综合影响,原始图像上地物的几何位置、形状、大小、尺寸、方位等特征与其对应的地面地物的特征往往是不一致的,这种不一致就是几何变形,也称几何畸变。
几何校正是通过一系列的数学模型来改正和消除遥感影像成像时因摄影材料变形、物镜畸变、大气折光、地球曲率、地球自转、地形起伏等因素导致的原始图像上各地物的几何位置、形状、尺寸、方位等特征与在参照系统中的表达要求不一致时产生的变形。
2. 正射校正:是对影像进行几何畸变纠正的一个过程,它将对由地形、相机几何特性以及与传感器相关的误差所造成的明显的几何畸变进行处理。
正射校正一般是通过在像片上选取一些地面控制点,并利用原来已经获取的该像片范围内的数字高程模型(DEM)数据,对影像同时进行倾斜改正和投影差改正,将影像重采样成正射影像。
3. 影像配准:是指对同一区域内以不同成像手段所获得的不同影像图形在同一地理坐标的匹配。
包括几何纠正、投影变换与统一比例尺三方面的处理。
在多时相、多信息的复合综合分析时常需进行各种配准处理,例如在多光谱影像进行彩色合成时,必须进行不同波段影像的配准,以保证相同景物的有关像元能一一对应,使结果准备可靠。
4. 辐射定标:是遥感数据处理中的一个关键步骤,旨在将原始遥感数据的数字值转换为具有物理意义的辐射度或反射率值。
这个过程是为了确保不同时间和传感器采集的遥感数据具有一致的标度,使其可以用于定量分析和比较。
5. 辐射校正:是指对由于外界因素,数据获取和传输系统产生的系统的、随机的辐射失真或畸变进行的校正,消除或改正因辐射误差而引起影像畸变的过程。
辐射误差产生的原因可以分为传感器响应特性、太阳辐射情况以及大气传输情况等。
6. 大气校正:是指传感器最终测得的地面目标的总辐射亮度并不是地表真实反射率的反映,其中包含了由大气吸收,尤其是散射作用造成的辐射量误差。
遥感图像辐射定标
遥感图像辐射定标时间:2010-02-19 17:10来源:未知作者:admin我们常用影像的像元值大多是经过量化的、无量纲的DN值,而进行遥感定量化分析时,常用到辐射亮度值、反射率值、温度值等物理量。
传感器定标就是要获得这些物理量的过程。
传感器定标很多地方又名为辐射定标,严格意义上讲,辐射定标是传感器定标的一部分内容我们常用影像的像元值大多是经过量化的、无量纲的DN值,而进行遥感定量化分析时,常用到辐射亮度值、反射率值、温度值等物理量。
传感器定标就是要获得这些物理量的过程。
传感器定标很多地方又名为辐射定标,严格意义上讲,辐射定标是传感器定标的一部分内容。
以下是国内的定义,如赵英时等《遥感应用分析原理与方法》上描述:定标是将遥感器所得的测量值变换为绝对亮度或变换为与地表反射率、表面温度等物理量有关的相对值的处理过程。
或者说,遥感器定标就是建立遥感器每个探测器输出值与该探测器对应的实际地物辐射亮度之间的定量关系;建立遥感传感器的数字量化输出值DN与其所对应视场中辐射亮度值之间的定量关系(陈述彭)。
辐射亮度的典型的单位为:W/cm2.μm.sr(瓦特/平方厘米.微米.球面度)我们总结以上的定义,通俗的说法:传感器定标就是将图像的数字量化值(DN)转化为辐射亮度值或者反射率或者表面温度等物理量的处理过程。
其中反射率又分为大气外层表观反射率和地表实际反射率,后者又属于大气校正的范畴,有的时候也会将大气校正纳入传感器定标的一种途径。
传感器定标可分为绝对定标和相对定标。
绝对定标是获取图像上目标物的绝对辐射值等物理量;相对定标是将图像目标物辐射量归一化某个值范围内,比如以其他数据作为基准。
传感器定标可分为三个阶段或者说三个方面内容:①发射前的实验室定标;②基于星载定标器的星上定标;③发射后的定标(场地定标)。
ENVI支持很多数据的定标,包括ASTER、MODIS、AVHRR, MSS, TM ,QuickBird, WorldView-1,TIMS等。
遥感辐射定标
遥感辐射定标
遥感辐射定标是指将遥感影像中的数字值转化为物理量或表观反射率的过程。
遥感影像的数字值是由传感器测量的地物辐射能量转化而来的,不同地物具有不同的辐射能量反射和吸收特性。
因此,定标是为了准确地反映地物的辐射特性和提取地物信息而进行的处理步骤。
遥感辐射定标的步骤包括以下几个方面:
1. 辐射校正:根据传感器的辐射特性和校准数据,对遥感影像中的数字值进行校正,消除不同地物、大气和传感器等因素对辐射能量的影响。
2. 大气校正:由于大气对辐射能量的吸收和散射会对遥感影像的数字值产生影响,需要进行大气校正以消除大气效应,将数字值转化为地物表观反射率。
3. 几何校正:将遥感影像的数字值与实际地物进行对比,校正影像的几何形状和位置,使其与真实场景相符合。
4. 传感器响应校正:校正传感器的响应线性特性,使得数字值与地物辐射能量一致。
通过遥感辐射定标,可以得到准确的地物辐射能量信息,为后续的遥感应用分析提供基础数据。
同时,定标还可以消除因光照、大气和传感器因素产生的影响,提高遥感影像的质量和精度。
遥感影像辐射定标
遥感影像辐射定标摘要:1.遥感影像辐射定标的概述2.遥感影像辐射定标的方法3.遥感影像辐射定标的应用4.遥感影像辐射定标的未来发展正文:【一、遥感影像辐射定标的概述】遥感影像辐射定标是指通过一定的方法和技术,将遥感传感器获取的数字影像数据转换为实际辐射亮度的过程。
在遥感影像处理中,辐射定标是关键步骤之一,其目的是获取地表真实的辐射亮度信息,为后续遥感影像的解译和分析提供准确的数据基础。
【二、遥感影像辐射定标的方法】遥感影像辐射定标的方法主要分为以下几种:1.实验室定标:通过在实验室内模拟不同辐射亮度的场景,对遥感传感器进行辐射定标。
实验室定标可以获取较为精确的定标数据,但需要专门的设备和技术。
2.野外定标:野外定标是在实际的自然环境中进行的,通过对已知的辐射亮度进行测量,获取遥感传感器的响应值,从而实现辐射定标。
野外定标较为简便,但受实际环境因素的影响,定标数据的精度相对较低。
3.星上定标:星上定标是指在遥感卫星运行过程中,利用卫星上的仪器对太阳、地球等辐射源进行观测,从而实现遥感传感器的辐射定标。
星上定标具有较高的精度,但需要卫星具备相应的技术和设备。
【三、遥感影像辐射定标的应用】遥感影像辐射定标在许多领域都有广泛的应用,如:1.环境监测:通过对遥感影像进行辐射定标,可以获取地表真实的辐射亮度信息,从而实现对环境污染、生态破坏等问题的监测和评估。
2.农业应用:在农业领域,遥感影像辐射定标可以为农作物估产、病虫害预测等提供重要依据。
3.城市规划:通过对城市地区的遥感影像进行辐射定标,可以获取城市建设、土地利用等方面的详细信息,为城市规划和管理提供支持。
【四、遥感影像辐射定标的未来发展】随着遥感技术的不断发展,遥感影像辐射定标将面临更高的要求和挑战。
未来的遥感影像辐射定标将朝着以下几个方向发展:1.定标方法的改进:为了提高遥感影像辐射定标的精度和效率,未来将会出现更多新型的定标方法和技术。
2.星上定标技术的普及:随着卫星遥感技术的发展,星上定标技术将得到更广泛的应用。
如何进行遥感图像的辐射定标与校正
如何进行遥感图像的辐射定标与校正遥感技术在现代科学和应用中起着重要作用,遥感图像的辐射定标与校正是遥感数据处理中的关键步骤。
本文将从辐射定标的意义、方法以及校正过程中的一些技巧等方面进行论述。
一、辐射定标的意义辐射定标是将遥感图像的数字值转化为物理量的过程。
只有进行了辐射定标,才能使遥感图像的数据具有可比性和可解释性,从而形成科学研究的基础。
二、辐射定标的方法1. 光谱辐射定标法:通过获取遥感仪器测量的光谱辐射数据,使用辐射定标模型将数字值转化为辐射亮度,进而计算出地物的反射率或辐射通量等物理量。
2. 绝对辐射定标法:利用地基大气观测站的测量数据,结合传感器的特性和物理模型,确定辐射定标系数,将遥感图像的数字值转化为绝对辐射率。
三、校正过程中的技巧1. 基于地物反射率的校正:地物反射率的不同可导致遥感图像的光谱反差。
通过对遥感图像的不同波段进行反射率校正,可以减少地物反射率的影响,提高图像质量。
2. 大气校正:大气中的气溶胶、水汽等成分会影响遥感图像的辐射亮度。
通过利用大气校正模型和大气参数的反演,可以减少大气效应带来的干扰,获得准确的地物信息。
3. 条带状影像校正:由于遥感卫星的飞行模式,获取的图像通常呈现出条带状影像。
通过运用特定的校正算法,可以消除条带状影像,获得均匀一致的遥感图像。
4. 地物光谱库的应用:地物光谱库是通过实地采样和光谱测量形成的,通过与遥感图像进行匹配,可以进行光谱校正和分类,提高遥感图像的精度和可靠性。
四、遥感图像辐射定标与校正的应用遥感图像辐射定标与校正的目的是为了提高图像的质量和可解释性,从而在各个领域获得更准确的数据。
例如在农业领域,通过遥感图像的辐射定标与校正,可以监测作物的生长状态和病虫害情况,为农业生产提供科学依据。
在环境监测中,遥感图像的辐射定标与校正可以用于水体悬浮物浓度的估算、气溶胶成分的监测等,为环境保护和管理提供数据支持。
此外,在城市规划、资源调查、自然灾害监测等方面,遥感图像的辐射定标与校正也发挥着重要作用。
遥感卫星影像辐射校正包括辐射定标和大气校正@揽宇方圆
北京揽宇方圆信息技术有限公司遥感卫星影像辐射校正包括辐射定标和大气校正指在光学遥感数据获取过程中,产生的一切与辐射有关的误差的校正(包括辐射定标和大气校正)。
三者关系如图:大气校正的准备过程为辐射定标辐射定标定义(Radiometric Calibration)是用户需要计算地物的光谱反射率或光谱辐射亮度时,或者需要对不同时间、不同传感器获取的图像进行比较时,都必须将图像的亮度灰度值转换为绝对的辐射亮度,这个过程就是辐射定标。
绝对定标:通过各种标准辐射源,在不同波谱段建立成像光谱仪入瞳处的光谱辐射亮度值与成像光谱仪输出的数字量化值之间的定量关系相对定标:确定场景中各像元之间、各探测器之间、各波谱之间以及不同时间测得的辐射量的相对值。
技术流程:获取空中、地面及大气环境数据,计算大气气溶胶光学厚度,计算大气中水和臭氧含量,分析和处理定标场地及训练区地物光谱等数据,获取定标场地数据时的几何参量和时间,将获取和计算的各种参数带入大气辐射传输模型,求取遥感器入瞳时的辐射亮度,计算定标系数,进行误差分析,讨论误差原因。
方法:反射率法:在卫星过顶时同步测量地面目标反射率因子和大气光学参量(如大气光学厚度、大气柱水汽含量等)然后利用大气辐射传输模型计算出遥感器入瞳处辐射亮度值,具有较高的精度。
辐亮度法:采用经过严格光谱与辐射标定的辐射计,通过航空平台实现与卫星遥感器观测几何相似的同步测量,把机载辐射计测量的辐射度作为已知量,去标定飞行中遥感器的辐射量,从而实现卫星的标定,最后辐射校正系数的误差以辐射计的定标误差为主,仅仅需要对飞行高度以上的大气进行校正,回避了底层大气的校正误差,有利于提高精度。
辐照度法:又称改进的反射率法,利用地面测量的向下漫射与总辐射度值来确定卫星遥感器高度的表观反射率,进而确定出遥感器入瞳处辐射亮度。
这种方法是使用解析近似方法来计算反射率,从而可大大缩减计算时间和计算复杂性。
大气校正定义:大气校正是指传感器最终测得的地面目标的总辐射亮度并不是地表真实反射率的反映,其中包含了由大气吸收,尤其是散射作用造成的辐射量误差。
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遥感影像辐射定标
遥感影像辐射定标是一个复杂的过程,具体步骤如下:
1.确定定标参数:辐射定标所需的参数通常存放在元数据文件中,用户可以从元数据文件中直接读取参数,从而完成定标。
2.绝对定标:把卫星传感器接收到的视场中已知反射率的地面目标作为参考,通过卫星传感器观测这类地面目标,从卫星传感器得到的测量值计算出该卫星传感器的定标系数,以此实现传感器的绝对定标。
3.相对定标:利用卫星同步观测的在轨绝对定标场地数据来计算卫星载荷不同探测器之间的相对光谱响应,并利用得到的在轨绝对辐射定标系数进行卫星载荷的星上亮温定标,从而得到卫星载荷红外通道的相对定标系数。
4.场地替代定标:在没有合适的在轨绝对辐射定标场地时,可以采用场地替代定标。
该方法是利用与在轨绝对辐射定标场地具有相似光谱特性并易于获取的场地作为替代场地,通过选择替代场地、获取替代场地的地表反射率数据、大气参数和同步卫星观测数据,计算得到在轨绝对辐射定标系数。
遥感影像辐射定标的目的是消除传感器本身的误差,确定传感器入口处的准确辐射值。