第7章-遥感图像辐射处理A1-1.pptxVIP

遥感图像辐射处理;理想遥感图像：如实而毫不歪曲地反映地物的辐射能量分布和几何特征的图像。 图像畸变：实际得到的图像都在不同程度上与地物的辐射能量或亮度分布有差异，即图像畸变 。 图像恢复：对一个退化的图像进行处理，使它恢复到原始目标的状态。;7.1 遥感图像的辐射处理;辐射畸变:指遥感传感器在接收来自地物的电磁波辐射能时，电磁波在大气层中传输和传感器测量中受到遥感传感器本身特性、地物光照条件（地形影响和太阳高度角影响）以及大气作用等影响，而导致的遥感传感器测量值与地物实际的光谱辐射率的不一致。;系统辐射校正--传感器定标;大气校正：指消除由大气散射引起的辐射误差的处理过程。 1、基于辐射传输方程的大气校正 利用电磁波在大气中的辐射传输原理建立起来的模型对遥感图像进行大气校正的方法，具有较高的辐射校正精度。目前常用的模型包括： 6S模型 LOWTRAN模型 MORTRAN模型 ATCOR模型;大气校正：指消除由大气散射引起的辐射误差的处理过程。 2、利用某些波段不受大气影响或较小影响的特性来校正其它波段的大气影响 原理：用长波数据来校正短波数据，依据是散射主要发生在短波波段，对近红外几乎没有影响。 做法1：回归分析法--将不受大气影响的长波数据作为标准数据，通过对不同波段影像的对比分析来消除大气影响。如TM影像中以第5波段和待校正的某一波段图像中，选择由最亮至最暗的一系列目标，将每一目标的两个待比较的波段灰度值提取出来进行回归分析。;a1,b1计算如下：;2、利用某些波段不受大气影响或较小影响的特性来校正其它波段的大气影响 原理：用长波数据来校正短波数据，依据是散射主要发生在短波波段，对近红外几乎没有影响。 做法2：直方图校正法--水体（或阴影）等物体的灰度值在某些波段应为0，但因大气散射导致图像上这些物体的灰度值不为0,即为辐射偏置量。特定方法称为 暗物体法（Dark-object method)。;大气校正：指消除由大气散射引起的辐射误差的处理过程。 3、基于地面场地数据或辅助数据的大气校正 假定：地面目标的反射率与遥感探测器的信号之间具有线性关系。 做法：获取遥感影像上特定地物的亮度值及其成像时响应的地面目标反射光谱的测量值，建立其间的线性回归方程，并由该回归方程对整幅影像进行辐射校正。;b表示辐射率Lai随地面反射率 Ri 递增而增长的程度大小； Ti为大气透射率；Hi为太阳辐照度；θ为太阳天顶角； 由于这个公式计算方法是对于各个波段分别进行的，所以各参数都带有i，代表各波段的序号。将上式代入可得：;太阳高度角引起的畸变校正是将太阳光线倾斜照射时获取的图像校正为太阳光线垂直照射时获取的图像。 太阳的高度角θ可根据成像时刻的时间、季节和地理位置来确定，即： 太阳高度角的校正是通过调整一幅图像内的平均灰度来实现的。 多光谱图像上的阴影可以通过图像之间的比值予以消除。比值图像是用同步获取的相同地区的任意两个波段图像相除而得到的新图像。;太阳光线和地表作用以后再反射到传感器的太阳光的辐射亮度和地面倾斜度有关。 若处在坡度为α的倾斜面上的地物影像为g（x，y），则校正后的图像f（x，y）为： 地形坡度引起的辐射校正方法需要有图像对应地区的DEM数据，校正较为麻烦，一般情况下对地形坡度引起的误差不做校正。 ;系统辐射校正--DN与辐射率的转换;思考与作业： Q1：遥感影像的辐射误差有哪些来源？分别采用何方法校正？ Q2：为什么要设置地面辐射校正场？我国现有哪几个地面辐射校正场？