辐射定标、辐射校正、大气校正、正射校正概念
DN值(Digital Number ):遙感影像像元亮度值,記錄地物的灰度值。無(wú)單位,是一個(gè)整數(shù)值,值大小與傳感器的輻射分辨率、地物發(fā)射率、大氣透過(guò)率和散射率等相關(guān)。反映地物的輻射率radiance
地表反射率:地面反射輻射量與入射輻射量之比,表征地面對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收和反射能力。反射率越大,地面吸收太陽(yáng)輻射越少;反射率越小,地面吸收太陽(yáng)輻射越多,表示:surface albedo
表觀反射率:表觀反射率就是指大氣層頂?shù)姆瓷渎?輻射定標(biāo)的結(jié)果之一,大氣層頂表觀反射率,簡(jiǎn)稱(chēng)表觀反射率,又稱(chēng)視反射率。英文表示為:apparent reflectance
4、行星反射率:從文獻(xiàn)“一種實(shí)用大氣校正方法及其在TM影像中的應(yīng)用”中看到“衛(wèi)星所觀測(cè)的行星反射率(未經(jīng)大氣校正的反射率)”;在“基于地面耦合的TM影像的大氣校正-以珠江口為例”一文有“該文應(yīng)用1998年的LANDSAT5 TM影像,對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行定標(biāo)、輻射校正,求得地物的行星反射率”。因此行星反射率就是表觀反射率。英文表示:planetary albedo,
輻射校正VS. 輻射定標(biāo)
輻射校正:Radiometric correction 一切與輻射相關(guān)的誤差的校正。
目的:消除干擾,得到真實(shí)反射率的數(shù)據(jù)。 干擾主要有:傳感器本身、大氣、太陽(yáng)高度角、地形等。
包括:輻射定標(biāo),大氣糾正,地形對(duì)輻射的影響
輻射定標(biāo):Radiometric calibration 將記錄的原始DN值轉(zhuǎn)換為大氣外層表面反射率(或稱(chēng)為輻射亮度值)。用戶(hù)需要計(jì)算地物的光譜反射率或光譜輻射亮度時(shí),或者需要對(duì)不同時(shí)間、不同傳感器獲取的圖像進(jìn)行比較時(shí),都必須將圖像的亮度灰度值轉(zhuǎn)換為絕對(duì)的輻射亮度,這個(gè)過(guò)程就是輻射定標(biāo)
目的:消除傳感器本身的誤差,確定傳感器入口處的準(zhǔn)確輻射值
方法:實(shí)驗(yàn)室定標(biāo)、機(jī)上/星上定標(biāo)、場(chǎng)地定標(biāo)
不同的傳感器,其輻射定標(biāo)公式不同。L=gain*DN+Bias
在ENVI4.8中,定標(biāo)模塊:Basic Tools>Preprocessing>Calibration Utilities>模塊
大氣校正:Atmospheric correction 將輻射亮度或者表面反射率轉(zhuǎn)換為地表實(shí)際反射率
目的:消除大氣散射、吸收、反射引起的誤差。
分類(lèi):統(tǒng)計(jì)型和物理型
目前,遙感圖像的大氣校正方法很多。這些校正方法按照校正后的結(jié)果可以分為2種:
- 絕對(duì)大氣校正方法:將遙感圖像的DN(Digital Number)值轉(zhuǎn)換為地表反射率、地表輻射率、地表溫度等的方法。
wMORTRAN模型
wLOWTRAN模型
wATCOR模型
w6S模型等
2.基于簡(jiǎn)化輻射傳輸模型的黑暗像元法
3.基于統(tǒng)計(jì)學(xué)模型的反射率反演
- 相對(duì)大氣校正方法:校正后得到的圖像,相同的DN值表示相同的地物反射率,其結(jié)果不考慮地物的實(shí)際反射率。
2. 直方圖匹配法等。
??
方法的選擇問(wèn)題,一般而言:
? ?? ?? ?? ? 1、如果是精細(xì)定量研究,那么選擇基于基于輻射傳輸模型的大氣校正方法。
? ?? ?? ?? ? 2、如果是做動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),那么可選擇相對(duì)大氣校正或者較簡(jiǎn)單的方法。
? ?? ?? ?? ? 3、如果參數(shù)缺少,沒(méi)辦法了只能選擇較簡(jiǎn)單的方法了。
在ENVI中,Basic tools-preprocessing-calibration utilities-FLAASH
幾何校正VS. 正射校正
? ?
? 幾何校正:糾正系統(tǒng)和非系統(tǒng)因素引起的幾何畸變。
? 圖像配準(zhǔn)(Registration):同一區(qū)域里一幅圖像(基準(zhǔn)圖像)對(duì)另一幅圖像校準(zhǔn),以使兩幅圖像中的同名像素配準(zhǔn)。
? 圖像糾正(Rectification):借助一組控制點(diǎn),對(duì)一幅圖像進(jìn)行地理坐標(biāo)的校正。又叫地理參照(Geo-referencing)
? 圖像地理編碼(Geo-coding):特殊的圖像糾正方式,把圖像矯正到一種統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的坐標(biāo)系。
? 圖像正射校正(Ortho-rectification):借助于地形高程模型(DEM),對(duì)圖像中每個(gè)像元進(jìn)行地形的校正,使圖像符合正射投影的要求。
? ? 幾何校正:利用GCP糾正各種因素引起的幾何變形,對(duì)影像進(jìn)行地理坐標(biāo)定位,獲得真實(shí)坐標(biāo)信息。主要包括:空間像元位置的變換和變換后像元亮度值的計(jì)算。
? ? 正射糾正:目的是消除地形的影響或是相機(jī)方位引起的變形等,生成平面正射影像的處理過(guò)程。
ENVI中進(jìn)行正射校正的的條件:影像數(shù)據(jù)、需要參數(shù)PRC(rational polynomial coefficients)或RMS(replacement sensor model)、高程信息(DEM或平均高程)、地面控制點(diǎn)(可選),Geoid(影像數(shù)據(jù)獲取地的大地水準(zhǔn)面和平均海拔面的高程差)。
? ? Map->Orthorectification
? ? 幾何校正分為不同級(jí)別,正射校正可以說(shuō)是幾何校正的最高級(jí)別。我們一般所說(shuō)的幾何校正是消除因大氣傳輸、傳感器本身、地球曲率等因素造成的幾何畸變,主要糾正或者賦予影像平面坐標(biāo)。正射校正除了進(jìn)行常規(guī)的幾何校正的功能外,還要根據(jù)DEM來(lái)糾正影像因地形起伏而產(chǎn)生的畸變,會(huì)給圖像加上高程信息。
最后,流程順序:輻射定標(biāo)——大氣校正——幾何校正——正射校正
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的辐射定标、辐射校正、大气校正、正射校正概念的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
- 上一篇: 一段三次分拆的蚂蚁搬家式MySQL迁移经
- 下一篇: “云计算的前世今生·从阿里看云计算”内蒙