高分四号中波红外谱段交叉辐射定标研究开题报告
2022-01-12 22:35:22
全文总字数:2177字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
随着遥感技术的发展,遥感影像的应用越来越为人们所关注。遥感影像的处理成为不可缺少的关键环节。遥感图像是通过反映地物光谱信息的像元亮度值及反映地物空间信息的像元空间变化来表征不同地物的。但是,在遥感图像的获得过程中,由于仪器本身的误差以及自然环境(包括大气、地形等等)的种种影响,使得从遥感器得到的测量值与目标物的光谱反射率或光谱辐射亮度等物理量之间有一定的差距,因此,为了获得真实反映地物信息的图像,必须进行校正。其中,受地物的非朗伯体的反射特性、大气传输特性、传感器响应特性等因素的影响,致使采集的遥感数据与地物反(辐)射亮度出现不相关的误差,称为遥感数据的辐射畸变。图像校正是指从具有畸变的图像中消除畸变的处理过程。消除图像数据中依附在辐射亮度中的各种辐射量失真叫辐射纠正(radiometric correction),消除几何畸变的过程叫几何校正。一般在几何校正之前要先进行辐射纠正,此时就可进行热红外辐射定标。
我国的辐射定标研究开展较晚,虽然近年来一直在发展完善,与国际上先进水平相比仍具有一定差距。目前,我国在轨卫星的星上定标设备实际使用有限,而场地定标又有诸多限制,导致定标频率较低成本高,无法及时发现并纠正传感器辐射特性的变化,因此交叉辐射定标技术就成了研究热点。
国内外研究现状
国内方面,“九五”期间我国建成了传感器初级探测应用标准。在总装备部、原国家计委等国家主管部门的积极支持下,由国家卫星气象中心主持了“中国遥感卫星辐射校正场”定标技术和方法研究工作, 建设了敦煌和青海湖辐射校正场,建立了包括“高精度辐射定标分系统”等个分系统。“十五”期间,在国内相关部门支持下,开展了辐射定标技术发展预研究,场地定标由研究逐渐进入工程化、业务化运行阶段。我国是国际上能独立完成和发展空间对地观测技术的少数国家之一,目前已经发射了气象、海洋、资源和军事等多颗遥感卫星,遥感卫星应用技术得到迅速发展。
2. 研究的基本内容
1)选取合适的参考传感器,并基于参考传感器对待定标传感器进行配准;选取合适的定标场,获取定标场的影像,并提取 dn 值;
2)获取准同时同一目标区的参考传感器影像,利用定标系数,计算出实验区各个像元的辐亮度值;
3)利用参考传感器的辐亮度值作为待定标传感器的标准参考值,与待定标传感器影像的 dn 值进行线性拟合,得到待定标传感器的定标系数;
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实施方案:下载需要的卫星数据,对数据进行预处理得到具有一定精度的数据以便后续使用。通过校正、配准等处理后,获取光谱响应函数,建立模型。用不同方法分析后展开定标系数计算。最后比较不同方法的优缺点。
进度安排:
1、3月23日-4月20日,查阅相关文献资料并下载、处理数据;
4. 参考文献
[1] 王密,程宇峰,常学立,等.高分四号静止轨道卫星高精度在轨几何定标[j].测绘学报,2017,46(1):53-16.
[2] 贺威,秦其明等.可见光和热红外辐射定标方法浅述[j] .影像技术,2005,1:34-36.
[3] 练敏隆,石志城等.“高分四号”卫星凝视相机设计与验证[j] .航天返回与遥感,2016,37(4): 32-39.