高分二号卫星光谱响应函数

“高分二号”卫星轻小型高分辨率相机技术

“高分二号”卫星轻小型高分辨率相机技术姜海滨;罗世魁;曹东晶;宗肖颖;黄伟;靳利锋;兰丽艳【摘要】“高分二号”卫星搭载的轻小型高分辨率相机首次采用了相机系统采样频率与光学截止频率之比接近1的三反同轴光学系统设计，相对孔径达到1/15，光机主体质量和体积约为传统方案的三分之一。

解决了大口径超长焦距光学系统水平重力卸载装校、海量数据处理、结构和热应力稳定性、微振动抑制等一系列高分辨率相机研制难题。

通过在轨测试，相机功能、性能全面满足研制要求，关键项目性能优于指标要求，内方位元素保持高精度稳定。

文章论述的相机的设计、制造、装调等相关技术，可以为后续同类相机的研制提供参考。

%The high-density and high-resolution camera of GF-2 satellite adopts for the first time an on-axis three-mirror optical system with ratio of sample frequency to cutoff frequency approaching 1 and F number near 15. The mass and volume of its main body are only 1/3 of those of the traditional one. For the camera, not only horizontal gravity unloading assembly and calibration for the optical system of super-long focal length and large aperture has been achieved, but also a series of critical technologies, including the stability of structure, thermal stress, micro vibration and massive data processing have resolved. By testing in orbit, the functions and performances of the camera are completely meet and even beyond the requirements. The camera intrinsic parameters remain stable. The paper describes the technology of design, fabricating, assembly and test of the camera, the result will be useful for other similar cameras.【期刊名称】《航天返回与遥感》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】9页(P25-33)【关键词】高分辨率;多光谱;三反同轴;轻小型;设计;“高分二号”卫星;航天遥感【作者】姜海滨;罗世魁;曹东晶;宗肖颖;黄伟;靳利锋;兰丽艳【作者单位】北京空间机电研究所，北京100190;北京空间机电研究所，北京100190;北京空间机电研究所，北京100190;北京空间机电研究所，北京100190;北京空间机电研究所，北京100190;北京空间机电研究所，北京100190;北京空间机电研究所，北京100190【正文语种】中文【中图分类】TP7320 引言“高分二号”（GF-2）卫星工程是国家高分辨率对地观测系统重大专项中首批启动立项的重要项目之一，于2014年8月19日成功发射，卫星配置两台分辨率相同的1m全色/4m多光谱的高分辨率轻小型相机。

gf6光谱响应函数 -回复

gf6光谱响应函数-回复gf6光谱响应函数是高分六号遥感卫星(以下简称GF6卫星)的光谱响应函数，用于描述GF6卫星在不同波段上接收地物辐射的灵敏度。

光谱响应函数是计算遥感卫星获取图像时的一个重要工具，它能够帮助我们更好地理解遥感数据的特性，进而提高遥感图像的解译和应用能力。

一、GF6卫星简介GF6卫星是中国自主研发的一颗高分辨率对地观测卫星，于2018年6月在中国酒泉卫星发射中心成功发射。

它的主要任务是用于环境监测、资源调查、灾害预警等领域。

GF6卫星具备较高的空间分辨率，具有良好的成像能力，能够获取高质量的正射影像和多光谱数据。

而光谱响应函数则是保证GF6卫星数据质量的关键因素。

二、光谱响应函数的定义光谱响应函数是指不同波段的传感器对地物辐射的接收灵敏度。

具体来说，光谱响应函数描述了传感器在不同波长上的灵敏度，也叫做光谱通道响应函数或传感器响应函数。

在GF6卫星中，光谱响应函数是由卫星搭载的多光谱相机（MS）和全色相机（PAN）的光电探测器实际测量得出的。

三、光谱响应函数的意义1.反射率计算：光谱响应函数可以用于计算地物的反射率。

当遥感卫星接收到地物的辐射后，通过光谱响应函数能够将接收到的辐射信号转换成地物的反射率。

反射率可以提供给遥感应用中的数据解译、地物分类、环境监测等研究。

2.光谱分析：光谱响应函数还可以用于光谱分析。

不同波段上的传感器响应函数会对不同的光谱特征有不同的响应，通过光谱响应函数可以了解传感器对不同波段上的辐射强度的捕获情况，从而探索地物光谱特征。

3.遥感影像融合：对于多光谱相机和全色相机的融合，光谱响应函数可以用于将多光谱数据（低空间分辨率）与全色数据（高空间分辨率）进行融合。

通过光谱响应函数将多光谱数据的低频率信息与全色数据的高频率信息相结合，可以获得高分辨率的彩色影像数据。

四、光谱响应函数的计算方法光谱响应函数的计算一般包括以下几个步骤：1.构建数据集：需要收集卫星数据和地面测量数据，包括不同波段的辐射值和地物反射率等信息。

ENVI53处理高分二号

ENVI5、3中高分二号PMS 数据处理流程以一景2017年2月15日获取的GF2-PMS1数据为例介绍在ENVI5、3下GF2数据预处理的详细操作步骤。

GF2数据预处理基本流程如下: 多光谱影像大气校正辐射定标全色影像正射校正正射校正辐射定标影像融合说明:1、针对不同的应用,有不同的处理流程,上图中列出了常用的预处理流程,主要针对高精度的定量遥感应用,也就就是对大气校正精度要求比较高应用。

比如:植被参数定量反演等;本例中所有操作都就是在ENVI5、3版本下进行的。

2、原始版ENVI5、3并不支持直接open as GF2数据、xml 打开方式,通过以下扩展工具能够实现:,并可以直接使用/Radiometric Correction/Radiometric Calibration 工具定标。

一.多光谱影像处理1、1 辐射定标(1)OpenAs->CRESDA->GF-1。

选择GF2_PMS1_E114、6_N26、7_20170215_L1A0002187721文件夹,打开GF2_PMS1_E114、6_N26、7_20170215_L1A0002187721-MSS1、xml 与GF2_PMS1_E114、6_N26、7_20170215_L1A0002187721-PAN1、xml;(2)在Toolbox 中,依次Radiometric Correction > Apply Gain and Offset,弹出Gain and Offset Input File对话框,在Select Input File选项卡中选择待处理影像GF2_PMS1_E114、6_N26、7_20170215_L1A0002187721-MSS1、tiff,点击OK;(3)弹出Gain and Offset Values对话框,依次填入Gain Values与Offset Values(参加GF-2卫星绝对定标系数),设置输出路径、文件名,点击OK开始执行(如下图)。

高分一号、高分二号卫星分辨率及技术指标

800km（4 台相机组合）
重访周期（侧摆
时）
4天
覆盖周期（不侧
摆）
41 天
4天
高分二号
高分二号卫星是我国自主研制的首颗空间分辨优于 1 米的民用光学遥感卫星可在遥感集市平台中查询到，搭载有两台高分辨率 1 米全色、4 米多光谱相机，具有亚米级空间分辨率、高定位精度和快速姿态机动能力等特点，有效地提升了卫星综合观测效能，达到了国际先进水平。
GF-1 卫星轨道和姿态控制参数
参数
指标
轨道类型
太阳同步回归轨道
轨道高度
645km（标称值）
倾角
98.0506°
降交点地方时
10:30 AM
侧摆能力（滚动）
±25°，机动 25°的时间≦200s，具有应急侧摆（滚动）±35°的能力
GF-1 卫星有效载荷技术指标
参数
2m 分辨率全色/8m 分辨率 16m 分辨率多光谱
“高分一号”是我国高分辨率对地观测卫星系统重大专项(简称“高分专项”)的第一颗卫星。“高分专项”于 2010 年 5 月全面启动，计划到 2020 年建成我国自主的陆地、大气和海洋观测系统。尽管该 “专项”主要是民用卫星，但外国专家认为，由于分辨率较高，也具备相当价值的军事用途，识别飞机、坦克已经不成问题。
北京揽宇方圆信息技术有限公司
高分一号、高分二号卫星分辨率及技术指标
高分一号
高分一号卫高分一号卫星是中国高分辨率对地观测系统的首发星，突破了高空间分辨率、多光谱与宽覆盖相结合的光学遥感等关键技术，设计寿命 5 至 8 年。高分辨率对地观测系统工程是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006～2020 年)》确定的 16 个重大专项之一，由国防科工局、总装备部牵头实施。

高分二号卫星分辨率0.8米的全色+3.2米多光谱和高分二号卫星用途

北京揽宇方圆信息技术有限公司北京揽宇方圆高分二号卫星0.8米的全色+3.2米多光谱，一景高分二号卫星影像标准景23.5*23.5公里，高分二号色泽清楚，性价比高。

具有亚米级空间分辨率、高定位精度和快速姿态机动能力等特点，有效地提升了卫星综合观测效能，达到了国际先进水平。

1.公路分析与提取一个国家的高速公路质量与数量，可以反映该国的市政基础设施建设程度与经济发达程度。

使用高分辨率遥感卫星的遥感影像数据，可以协助东盟国家，提取更加详细的城市道路数据，特别是道路的经纬度位置信息、车道信息、道路划线情况、总长度信息、宽度信息、交流道信息、收费站信息以及材质信息（土路、柏油路、水泥路）等道路必要元素，可以为东盟国家提供亚米级别的道路保养维护，道路分析统计与报表核查工作。

同时，为用户在道路规划、道路设计、道路改造、道路普查当中提供相关分析数据，为国家后续发展提供数据支持。

2.城市泥沙遗撒追踪与分析和我国一样，随着国家城市化的发展，东盟国家，特别是发达东盟国家，同样面临着我国在刚刚结束的中国共产党第十九次全国代表大会当中所提出的“人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾”是社会主要矛盾的问题。

在这之中，关系到城市环境，市政建设的需求与要求尤为明显。

而对人民影响较大的，市政市容以及空气质量排在首位。

城市化过程中的建设工地周边的公路泥沙遗撒就是影响空气质量的主要元凶。

当车辆通过有泥沙遗撒的路面时，较轻的泥沙会在周边形成较大的空气污染情况。

利用高分卫星遥感影像数据，可以快速提取发达大城市中正在施工的工地，特别是针对正在修建未上报地区的核查，并对相关工地周边泥沙的遗撒进行追踪与分析，从而为政府执法、提高政府业务主管部门的监管和决策的能力提供重要依据。

而通过严格执法，可以有效降低城市泥沙遗撒对于空气质量的影响。

3.发现森林火灾东盟国家大多森林茂密，植被丰富，因此对于森林火灾十分重视。

虽然，东盟成员国之间有《预防森林火灾联合协议》，且东盟国家已经有了一整套森林预防火灾的机制与方法，但仍无法有效防止火灾的发生。

基于SIFT的高分二号全色与多光谱影像配准算法

基于SIFT的高分二号全色与多光谱影像配准算法摘要：在遥感影像领域，全色与多光谱影像融合在一起可以提供更加丰富的信息，因此配准全色与多光谱影像成为了一个重要的问题。

本文基于尺度不变特征变换（SIFT）算法，针对高分二号卫星影像，提出了一种基于SIFT的全色与多光谱影像配准算法。

该算法首先对两幅影像进行SIFT特征提取，然后通过特征匹配和几何变换实现影像配准。

通过对实际影像进行实验验证，证明了该算法在配准精度和计算效率上的优越性。

关键词：SIFT算法；全色与多光谱影像；配准；特征提取；特征匹配一、引言近年来，随着卫星航天技术的不断发展，遥感影像在农业、环境监测、城市规划等领域得到了广泛的应用。

全色与多光谱影像融合是一种常见的图像融合技术，能够充分发挥全色影像的空间分辨率和多光谱影像的光谱信息，提供更加丰富的信息，因此在遥感影像的处理和应用中具有重要意义。

全色与多光谱影像融合的关键问题之一就是影像配准。

传统的影像配准方法主要基于像素级的配准，即通过寻找相互对应的像素点实现影像配准。

但是这种方法在存在大幅度旋转、缩放和视角变化的情况下，往往无法有效完成影像配准。

如何实现高精度和鲁棒性的全色与多光谱影像配准成为了一个重要的问题。

尺度不变特征变换（SIFT）算法正是一种能够有效解决这一问题的方法。

二、方法2.1 SIFT特征提取SIFT算法主要包括关键点检测和描述子生成两个部分。

在关键点检测阶段，SIFT算法使用高斯差分金字塔寻找图像中的极值点作为关键点。

在描述子生成阶段，SIFT算法将关键点周围的像素点灰度值构成的局部邻域划分为小块，并计算这些小块的梯度方向直方图作为关键点的描述子。

这些描述子具有尺度不变性和旋转不变性，能够在一定程度上保持特征点的稳定性。

在本文中，首先对全色影像和多光谱影像分别进行SIFT特征提取，得到它们各自的关键点和描述子。

2.2 特征匹配在得到全色影像和多光谱影像的SIFT特征后，接下来需要进行特征匹配。

“高分二号”卫星遥感技术

“高分二号”卫星遥感技术潘腾;关晖;贺玮【摘要】“高分二号”（GF-2）卫星是高分辨率对地观测系统重大专项中为满足应用亟需和替代进口而规划的遥感卫星，也是中国第一颗目标定位精度要求达到50m、寿命要求达到5~8年、迄今为止中国研制的空间分辨率最高的民用低轨遥感卫星。

文章分析了 GF-2卫星高分辨率、高定位精度等任务的特点，以及高精度图像保障、扰振抑制设计、长寿命设计等技术创新点，并介绍了其在轨评价及应用情况，为后续高分辨率对地观测卫星提供了参考。

%GF-2 satellite is the first satellite of Chinese importance special project for high resolution earth observation system, in order to meet the pressing need and substitute for imported remote data. It is the first remote sensing satellite of China with 50m positioning accuracy and 5~8 years lifetime by design, especially, it has the highest resolution in China’s civil remote sensing satellite at present. This paper introduces the characteristic of GF-2, include high resolution, high positioning accuracy and the innovations in high quality image design and vibration control design, long life design. Based on the on-orbit data, the primary accuracy and application of GF-2 are evaluated. This paper can be as a reference for other HR imaging satellite design.【期刊名称】《航天返回与遥感》【年(卷),期】2015(000)004【总页数】9页(P16-24)【关键词】技术特点;应用;“高分二号”卫星;航天遥感【作者】潘腾;关晖;贺玮【作者单位】中国空间技术研究院总体部，北京 100094;中国空间技术研究院总体部，北京 100094;中国空间技术研究院总体部，北京 100094【正文语种】中文【中图分类】TP790 引言“高分二号”（GF-2）卫星采用资源卫星CS-L3000A平台[1]，装载2台1m全色/4m多光谱相机，整星质量为2 100kg。

GF2遥感影像预处理全流程

GF2遥感影像预处理全流程GF2遥感影像数据集处理写在前头：为个⼈学习的总结，过段时间会把IDL⾃动化处理的代码整理上传，该⽂章参考了很多⼤佬的博⽂，稍后会整理⼀并给出。

数据分析：以GF2_PMS1为例：命名规则：GF2_PMS1_E55.4_N25.3_20210205_L1A0005457874GF2:⾼分⼆号PMS1：⼀台PMS多光谱相机E55.4_N25.3：经纬度20210205：时间L1A：级别0005457874：编号⽂件说明:⽂件总览MSS多光谱图像：空间分辨率低，光谱分辨率⾼PAN全⾊图像：空间分辨率⾼，光谱分辨率低rpb ⽂件：⽤于图像正射校正xml ⽂件：图像对应参数⽂件总览⾼分影像处理流程：1.辐射定标(⼤⽓校正的准备⼯作)：⼀般来讲，辐射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。

2.⼤⽓校正：当太阳辐射通过⼤⽓以某种⽅式⼊射到物体表⾯然后再反射回传感器，由于⼤⽓⽓溶胶、地形和邻近地物等影像，使得原始影像包含物体表⾯，⼤⽓，以及太阳的信息等信息的综合。

⽽如果我们想要了解某⼀物体表⾯的光谱属性，我们必须将它的反射信息从⼤⽓和太阳的信息中分离出来，这就需要进⾏⼤⽓校正过程。

3.正射校正（⼏何校正）：先进⾏辐射定标和⼤⽓校正，然后进⾏⼏何校正。

因为⼏何校正的时候会重采样，重采样会改变像元值，从⽽影响辐射定标和⼤⽓校正的结果。

4.NOTE ：辐射校正=辐射定标+⼤⽓校正全⾊图像不进⾏⼤⽓校正以GF2_PMS1为例：多光谱图像（MSS ）与全⾊图像（PAN ）：PAN总览图PAN部分细节图多光谱图像（MSS）：辐射定标部分(Radiometric Calibration)：辐射定标步骤：说明⽰例右击然后点击View Metadata,可以看到影像的元数据信息，点击Spectral，查看辐射定标系数，可与中国资源卫星中⼼下载得到的绝对辐射定标系数对⽐。

高分二号卫星参数、幅宽、样图下载

高分二号卫星参数、幅宽、样图下载
高分二号卫星发射时间：2014年8月19日
高分二号卫星分辨率：全色：1米多光谱：4米
高分二号卫星幅宽：45千米
高分二号（GF-2）卫星是我国自主研制的首颗空间分辨率优于1米的民用光学遥感卫星，搭载有两台高分辨率1米全色、4米多光谱相机，具有亚米级空间分辨率、高定位精度和快速姿态机动能力等特点，有效地提升了卫星综合观测效能，达到了国际先进水平。

高分二号卫星于2014年8月19日成功发射，8月21日首次开机成像并下传数据。

高分二号卫星参数
高分二号卫星数据样图。

高分二号卫星影像融合方法探析

高分二号卫星影像融合方法探析
熊德峰
【期刊名称】《测绘与空间地理信息》
【年(卷),期】2016(000)009
【摘要】图像融合技术是卫星影像处理过程中的一个重要步骤,它可以将全色影像的高空间分辨率特点与多光谱影像的高光谱分辨率特点有机地结合起来,使得融合后的影像更利于后续解译.由于融合处理方法的原理以及获取影像的传感器特性不同,不同的卫星影像适合于不同的融合方法.针对高分二号卫星影像的特点,本文采用Gram-Schmidt融合法、FIHS变换方法、HPF方法、Pansharp方法进行试验.实验结果表明:HPF方法所得融合结果在光谱特性保持方法性能最优,而Pansharp方法融合结果在信息量的保持以及清晰度方面效果更优,因此,在实际应用中,应根据具体需求进行方法选择.
【总页数】4页(P102-104,108)
【作者】熊德峰
【作者单位】重庆市勘测院,重庆400020
【正文语种】中文
【中图分类】P236
【相关文献】
1."高分二号"卫星影像融合方法对比和评价 [J], 薛晶;官云兰;李宜龙;周冰;裴东东
2.高分二号卫星影像融合方法比较及效果优化研究 [J], 汤耶磊;王鸿燕;刘荣
3.高分二号卫星影像融合技术研究 [J], 肖昶;余晓敏;韩逸飞
4.高分二号卫星影像融合方法与效果评价 [J], 江威;何国金;倪愿;郑守住;马瑞琪
5.面向地质应用的高分二号卫星影像融合方法评价 [J], 田青林; 余长发; 潘蔚; 陈雪娇
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高分二号高分遥感数据处理方法及评价

高分二号高分遥感数据处理方法及评价作者：赵福生王娟来源：《中国科技博览》2019年第03期[摘要]高分辨率卫星影像制图的主要环节之一就是对遥感数据的处理，本文主要讨论了针对高分二号卫星数据处理方法，分别从以空间分辨率为2.5米遥感数据和空间分辨率为25米的DEM数据的处理过程着手。

从数据提取、辐射校正、几何纠正、图像整饰、投影变换、镶嵌、特征提取、和彩色合成等方面，分析研究了高分二号遥感数据解译技巧和处理方法，并且对各阶段处理结果进行了总结评价。

最终确定了高分二号遥感数据处理流程、评价了该数据的空间定位精度，为该数据在我国各个国土、资源、林业、交通和城市建设等行业的应用提供数据支持和技术指导。

[关键词]高分二号、遥感方法、图像校正、彩色合成中图分类号：TP751 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）03-0156-031、引言2014年8月19日我国成功发射“高分二号”卫星，该卫星是我国“高分专项”计划中首颗国产亚米级高空间分辨率、光学遥感卫星。

卫星的成功发射，为我国矿产资源调查、林业资源调查、荒漠化监测、国土资源利用、城乡规划监测评价、交通路网规划等多领域的应用提供新的技术方法和实用数据。

本文以空间分辨率为2.5米的遥感数据和空间分辨率为2.5米的DEM数据为参考数据，以河北省临城地区2014年11月16日3景相邻轨道数据为例（表1），从相对正射校正、几何配准、数据融合、彩色合成方法等方面初步探索了高分二号遥感数据处理方法，确定了高分二号遥感数据的处理流程，为该数据在国土资源调查等领域应用提供了技术支撑。

2、高分二号数据处理与分析高分二号遥感数据在可见光-近红外波长区间有4个多光波段和1个全色波段，其中多光谱波段遥感数据的空间分辨率为4米，全色波段遥感数据的空间分辨率为1米，观测幅宽45公里，重访周期为69天，轨道高度631km（表2）。

2.1彩色合成方案与分析以编号GF2_PMS2_E114.2_N37.4_20141116_L1A0000535183（简称183，下同）为实验数据，计算该景数据对正射处理后的多光谱遥感数据及GS法融合的遥感数据的最佳合成指数（OIF）（表3）。

gf6光谱响应函数 -回复

gf6光谱响应函数-回复gf6光谱响应函数是研究高分六号卫星（GF-6）传感器性能的重要指标。

该指标反映了传感器对不同波段（或者称之为不同光谱）辐射的响应程度。

光谱响应函数在遥感领域中具有极高的应用价值，并且为遥感数据的准确性、可靠性以及专业性提供了重要保障。

本文将以gf6光谱响应函数为主题，详细介绍其概念、作用、测量方法以及应用领域等方面的内容。

一、gf6光谱响应函数是什么？gf6光谱响应函数是指gf6传感器对不同波段辐射的响应程度。

传感器通过接受地面不同波段上的辐射能量，然后将其转化为电信号进行处理和分析。

而gf6光谱响应函数则反映了传感器在不同波段上对辐射的敏感度和响应程度。

通过gf6光谱响应函数的测量和分析，可以了解传感器在不同波段上的工作效果，对gf6遥感数据的准确性和可靠性进行评估。

二、gf6光谱响应函数的作用是什么？gf6光谱响应函数是评估gf6卫星传感器性能的重要指标，具有以下几个作用：1. 分析传感器的波段响应特征：通过gf6光谱响应函数，可以了解传感器在不同波段上的响应敏感度和线性程度等特征。

这对于遥感数据的分析和解译提供了重要参考。

2. 比较不同传感器的性能：不同型号的遥感卫星往往具有不同类型的传感器，其响应函数也不尽相同。

通过比较gf6光谱响应函数与其他卫星传感器的差异，可以评估gf6的优势和不足之处，为选取合适的遥感数据提供参考。

3. 优化遥感数据的处理与分析：遥感数据在获取和处理过程中会受到各种干扰，如大气和地物反射等。

通过准确了解传感器的gf6光谱响应函数，可以对遥感数据进行辐射校正、大气校正和影像建立等工作，以提高数据的准确性和可靠性。

三、gf6光谱响应函数的测量方法是什么？gf6光谱响应函数的测量方法主要包括实地测量和室内实验两种。

1. 实地测量：利用已知的辐射场景和光谱仪器，在不同时间和地点进行实地测量。

通过比较地面测量信号和仪器输出信号的差异，可以得到gf6的光谱响应函数。

《高时空分辨率高分二号多光谱反射率产品生成方法研究》

《高时空分辨率高分二号多光谱反射率产品生成方法研究》一、引言随着遥感技术的飞速发展，高分辨率遥感数据在地理信息科学、环境监测、农业评估等领域的应用越来越广泛。

其中，高分二号卫星作为我国高分辨率对地观测系统的重要成员，其多光谱数据在地面目标识别、环境变化监测等方面具有重要价值。

本文旨在研究高时空分辨率下，如何有效生成高分二号多光谱反射率产品的方法，以提高遥感数据的利用效率和准确性。

二、研究背景及意义高分二号卫星以其高分辨率、多光谱的特点，为地面目标的高精度识别提供了可能。

然而，由于大气干扰、传感器特性等因素的影响，直接获取的遥感数据往往存在一定的误差。

其中，反射率产品作为地物真实反射特性的重要表征，其准确度直接影响着后续的地物识别和变化监测等工作的精度。

因此，研究如何生成高时空分辨率的高分二号多光谱反射率产品，对于提高遥感数据的利用效率和准确性具有重要意义。

三、研究方法1. 数据源选择本研究以高分二号卫星的多光谱数据为主要数据源，同时结合地面实测数据和气象数据，以提供全面的数据支持。

2. 数据预处理对获取的高分二号多光谱数据进行辐射定标、大气校正等预处理工作，以消除大气干扰和传感器特性等因素对数据的影响。

3. 反射率产品生成方法（1）基于物理模型的反射率生成方法：根据物理模型，通过估算地表反射特性、大气透射率等参数，计算地物的反射率。

（2）基于机器学习算法的反射率生成方法：利用机器学习算法，建立多光谱数据与地面实测反射率之间的映射关系，通过输入多光谱数据预测地物的反射率。

4. 空间和时间分辨率提升方法通过图像融合、超分辨率重建等技术，提高反射率产品的空间和时间分辨率。

四、实验与分析1. 实验设计本实验选取了多个典型地区的高分二号卫星多光谱数据，同时收集了地面实测数据和气象数据。

实验中分别采用基于物理模型和基于机器学习算法的反射率生成方法，对比分析两种方法的优劣。

2. 结果与分析（1）基于物理模型的反射率生成方法能够较为准确地反映地表的真实反射特性，但在复杂的地表环境下，其估算结果可能存在一定的误差。

“高分二号”卫星相机影像辐射质量评价

“高分二号”卫星相机影像辐射质量评价
徐文;龙小祥;李庆鹏
【期刊名称】《航天返回与遥感》
【年(卷),期】2015(000)004
【摘要】“高分二号”（GF-2）卫星是国家高分辨率对地观测系统重大专项首批星之一，搭载了两台均为23km幅宽的0.8m全色/3.2m多光谱相机（简称“PMS相机”）。

该卫星的发射标志着中国卫星达到“亚米级”水平，对所成图像进行分析对于促进各领域应用研究具有重要意义。

文章从用户最为关心的图像细节能量及边缘能量、信噪比、双相机辐射一致性等方面对GF-2卫星PMS影像辐射质量进行客观、准确的评价与分析，结果表明：GF-2卫星相机经地面处理系统对边缘能量补偿后，图像清晰、信噪比高、双相机辐射一致性好，能够有效反映不同地物的纹理细节特征，品质良好。

【总页数】9页(P1-9)
【作者】徐文;龙小祥;李庆鹏
【作者单位】中国资源卫星应用中心，北京 100094;中国资源卫星应用中心，北京 100094;中国资源卫星应用中心，北京 100094
【正文语种】中文
【中图分类】TN911.73
【相关文献】
1.“高分二号”卫星轻小型高分辨率相机技术 [J], 姜海滨;罗世魁;曹东晶;宗肖颖;黄伟;靳利锋;兰丽艳
2.“高分二号”卫星高分辨率相机技术创新及启示 [J], 杨秉新;曹东晶
3.基于同步观测的高分一号卫星影像辐射质量评价 [J], 巫兆聪;许诗旋
4.高分二号卫星影像融合及质量评价 [J], 孙攀;董玉森;陈伟涛;马娇;邹毅;王金鹏;陈华
5."高分二号"卫星双相机影像几何拼接方法 [J], 刘洋;李进喜;王春发;谭健
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《高时空分辨率高分二号多光谱反射率产品生成方法研究》

《高时空分辨率高分二号多光谱反射率产品生成方法研究》一、引言随着遥感技术的飞速发展，高分辨率遥感数据在地理信息科学、环境监测、农业评估等领域的应用越来越广泛。

其中，高分二号卫星作为我国高分辨率对地观测系统的重要成员，提供了丰富的高时空分辨率多光谱数据。

如何有效利用这些数据，生成高精度的多光谱反射率产品，成为当前研究的热点问题。

本文将重点研究高分二号多光谱反射率产品的生成方法，以期为相关领域的研究和应用提供技术支持。

二、研究背景及意义高分二号卫星以其高分辨率、多光谱的特点，为地球观测提供了宝贵的数据资源。

多光谱反射率产品作为遥感数据处理的重要产物，能够反映地表的物理特性，为地物分类、环境监测、农业估产等提供重要依据。

因此，研究高分二号多光谱反射率产品的生成方法，对于提高遥感数据的利用效率、推动相关领域的发展具有重要意义。

三、高分二号多光谱数据特点高分二号卫星具有高分辨率、多光谱、宽覆盖等特点，其多光谱数据包含了蓝、绿、红、近红外等多个波段，能够较好地反映地表的反射特性。

然而，由于大气干扰、传感器性能等因素的影响，实际获取的遥感数据往往存在一定的误差和失真，需要经过一系列的处理和校正，才能生成准确的反射率产品。

四、高时空分辨率高分二号多光谱反射率产品生成方法1. 数据预处理数据预处理是生成多光谱反射率产品的第一步，主要包括辐射定标、大气校正、几何校正等步骤。

辐射定标是为了将卫星传感器获取的数字量化值转换为辐射亮度或反射率；大气校正是为了消除大气对遥感数据的影响；几何校正是为了纠正遥感数据的几何畸变，使其与地面实际情况相匹配。

2. 反射率产品生成在完成数据预处理后，可以进一步生成多光谱反射率产品。

具体步骤包括：根据各波段的辐射定标结果，计算地表反射率；通过地物分类、归一化等处理，提高反射率产品的精度；最后，将各波段的反射率数据进行融合，生成多光谱反射率产品。

3. 高时空分辨率优化为了提高多光谱反射率产品的时空分辨率，可以采用一些优化方法。

高分六号光谱响应函数

高分六号光谱响应函数
高分六号（GF-6）是我国自主研发的一颗遥感卫星，主要用
于土地利用与覆盖监测、环境遥感监测等领域。

光谱响应函数是衡量传感器对不同波长的光强度响应程度的一种参数。

对于GF-6卫星，其光谱响应函数包括主要的观测波段。

GF-6卫星的主要观测波段包括：
1. 可见光波段：其中有三个波段，波长分别为0.45-0.52微米、0.52-0.59微米和0.63-0.69微米。

这些波段主要用于土地利用
与覆盖监测、植被生理参数估算等。

2. 红外波段：其中包括两个波段，波长分别为0.77-0.89微米
和0.89-0.95微米。

这些波段主要用于植被生长、水体质量监
测等。

3. 短波红外波段：其中包括一个波段，波长为1.55-1.70微米。

这个波段主要用于土地利用与覆盖监测、植被叶绿素估算等。

4. 热红外波段：其中包括两个波段，波长分别为10.5-11.2微
米和11.5-12.5微米。

这些波段主要用于地表温度监测、火灾
监测等。

以上是GF-6卫星主要波段的光谱响应函数，通过测量这些波
段的光强度，可以获取地表的不同信息，从而进行土地利用与覆盖监测、环境遥感监测等应用。

基于SIFT的高分二号全色与多光谱影像配准算法

基于SIFT的高分二号全色与多光谱影像配准算法作者：王森来源：《数字技术与应用》2020年第01期摘要：传统的SIFT算法在配准高分二号全色与多光谱影像时配准效率较低，本文使用一种新的配准策略：首先对图像进行区域划分并计算每个区域的信息熵，只针对信息熵较大的部分采用改进的Harris算法提取特征点，然后使用SIFT算法描述特征点并进行粗匹配，再用PROSAC进行特征点的提纯，实现精匹配，最后完成图像配准。

关键词：高分二号;图像配准;信息熵;SIFT;PROSAC中图分类号：TP391.4 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2020）01-0104-020 引言在遥感图像处理中，图像配准是很重要的处理环节。

配准精度的高低直接会影响到后续的图像处理质量，因此对遥感图像配准进行深入的研究具有很重要的现实意义。

近年来Harris算子和SIFT算子在图像配准领域应用较为广泛，这两种方法在处理普通图像时能够取得较好的配准效果，但是对于遥感图像配准而言往往配准精度较低。

因此本文基于这两种算法对高分二号卫星图像的配准方法进行研究，从而充分利用这两种算法的优点。

Harris[1]角点检测算法是通过微分算子计算像素点在任意方向上的灰度变化，并根据角点响应函数的值来判断目标像素点是否为角点。

该算法运算量较小，且提取的角点分布较为均匀。

尺度不变特征变换（SIFT）[2]算法是图像配准领域较为经典的一种算法，SIFT特征对图像的尺度、旋转、平移等具有不变性，该算法的主要步骤包括：尺度空间构造、极值点检测、特征点主方向分配、特征描述子生成。

SIFT算法在普通图像中的配准效果较好，但是对于大幅面的遥感图像往往具有配准速度慢、精度低等特点。

配准速度慢主要体现在检测到的特征点数量多，从而在特征描述阶段会有较多的时间消耗，因此本文在特征检测部分使用改进的Harris算法代替SIFT算法进行特征检测。

1 基于Harris-SIFT的图像配准算法1.1 特征点检测经典的Harris算子检测出的角点不具有尺度不变性，因此本文使用Harris-Laplace[3]算法进行角点检测，使其具有尺度不变性。

“高分二号”卫星多光谱与全色影像配准策略

“高分二号”卫星多光谱与全色影像配准策略“高分二号”卫星多光谱与全色影像配准策略的论文摘要：本文以“高分二号”卫星多光谱和全色影像为研究对象，探究了多光谱与全色影像的相互配准问题。

首先研究了传统的基于地物控制点的配准方法，然后提出了一种基于图像特征点的配准方法，并对比了两种方法的配准效果。

研究结果表明，基于图像特征点的配准方法能够有效提高配准精度，适用范围更广。

关键词：高分二号卫星；影像配准；多光谱；全色影像；地物控制点；图像特征点1.简介高分二号卫星是我国自主研制的高分辨率、多波段的遥感卫星，可以获取地表各种要素信息，并广泛应用于资源环境监测、城市规划、农业生产等领域。

然而，卫星采集数据时存在着多光谱和全色影像之间的配准问题，如果不做好配准工作，将会影响到卫星数据的准确度和应用效果。

2.传统的基于地物控制点的配准方法传统的基于地物控制点的配准方法是通过在多光谱和全色影像之间选取地物控制点（GCP），计算GCP在两幅影像之间的坐标差异，从而实现影像之间的配准。

虽然这种方法在某些情况下具有较高的配准精度，但是需要在影像中选取相应数量的GCP，并且这些GCP必须有一定的坐标精度和空间分布。

此外，选取GCP的过程还需要大量的人工干预，而且易受地物遮挡、变化和遥感影像噪声的影响。

3.基于图像特征点的配准方法基于图像特征点的配准方法是一种非常有效的影像配准方法。

该方法可以通过提取影像中的特定特征点（如SIFT特征点），利用这些点的空间位置关系，计算影像之间的坐标变换模型，实现影像之间的自动配准。

相比于传统的GCP配准方法，基于图像特征点的配准方法克服了GCP选取的限制，可以实现自动化、全局性的配准，避免了人工筛选GCP的过程。

同时，基于图像特征点的配准方法不受地物掩盖等因素的干扰，可以处理一些传统配准方法难以处理的影像对，以及具有大量细节信息、光谱差异等多种情况的配准。

4.实验与分析本次实验选取了高分二号卫星获取的多光谱和全色影像数据集进行配准实验，并分别采用传统基于GCP的配准方法和基于SIFT特征点的配准方法进行了对比。

《高时空分辨率高分二号多光谱反射率产品生成方法研究》

《高时空分辨率高分二号多光谱反射率产品生成方法研究》一、引言随着遥感技术的飞速发展，高分辨率遥感数据在地理信息科学、环境监测、农业评估等领域的应用越来越广泛。

其中，高分二号卫星作为我国高分辨率对地观测系统的重要成员，其多光谱数据在地面目标识别、环境变化监测等方面具有重要价值。

本文旨在研究高时空分辨率下，如何有效生成高分二号多光谱反射率产品的方法，以提高遥感数据的利用效率和准确性。

二、研究背景及意义高分二号卫星具备较高的空间分辨率和时间分辨率，其多光谱数据可以提供丰富的地表信息。

多光谱反射率产品作为遥感数据的重要产物，其生成方法对于提高地表信息的解析度和准确性具有重要意义。

通过研究高时空分辨率下高分二号多光谱反射率产品的生成方法，可以进一步提高遥感数据的利用效率，为地理信息科学、环境监测、农业评估等领域提供更为准确和丰富的数据支持。

三、研究内容与方法1. 数据源与预处理本研究以高分二号卫星的多光谱数据为主要数据源，同时结合其他辅助数据，如数字高程模型（DEM）等。

在数据预处理阶段，对原始遥感数据进行辐射定标、大气校正等处理，以消除数据中的系统误差和大气干扰。

2. 反射率计算方法本研究采用物理模型和统计模型相结合的方法，计算多光谱数据的反射率。

物理模型主要考虑地表的物理特性，如地表反射率、太阳辐射等；统计模型则基于大量实地观测数据，建立遥感数据与地表反射率之间的统计关系。

通过两种模型的结合，提高反射率计算的准确性和可靠性。

3. 高时空分辨率处理技术在生成高时空分辨率的多光谱反射率产品时，采用图像融合、空间插值等技术，将低分辨率的数据融合到高分辨率的网格中，以保持数据的空间连续性和时间一致性。

同时，采用先进的算法对数据进行噪声抑制和细节增强，以提高产品的信噪比和解析度。

四、实验结果与分析通过实验验证了所提出的高分二号多光谱反射率产品生成方法的可行性和有效性。

实验结果表明，该方法可以有效地提高多光谱数据的反射率计算精度和空间分辨率，为后续的地表信息提取和应用提供了准确、丰富的数据支持。