遥感图像处理——辐射校正.pptx

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1、1、为什么进行辐射校正？2、引起辐射畸变的原因是什么？3、如何进行辐射校正（校正的方法、原理、步骤）？第1页/共13页 遥感数字图像中辐射的表现形式遥感数字图像中辐射的表现形式？1、为什么进行辐射校正？第2页/共13页2 2、产生辐射畸变的原因 遥感图像的辐射畸变三个主要因素：遥感图像的辐射畸变三个主要因素：大气对辐射的影响大气对辐射的影响 光照条件的影响光照条件的影响传感器仪器本身的误差传感器仪器本身的误差辐射畸变辐射畸变由于遥感检测系统、大气散射和吸收等由于遥感检测系统、大气散射和吸收等原因引起的图像模糊失真、分辩率和对比度下降原因引起的图像模糊失真、分辩率和对比度下降等辐射失真。等辐射失

2、真。第3页/共13页3、大气影响的定量分析第4页/共13页1、无大气影响时：传感器接收的辐照度，只与太阳辐射到地面的辐照度和地物反射率有关。设 为波长的辐照度，为入射方向的天顶角，地面上单位面积的辐照度为：假定地表面是朗伯体，其表面为漫反射，则某方向物体的亮度为：传感器接收信号时，受仪器的影响还有一个系统增益系数因子，进入传感器的亮度值为：第5页/共13页2、由于大气存在，在入射方向有与入射天顶角和波长有关的透过率T；在反射方向有与反射天顶角和波长有关的透过率T。进入传感器的有效亮度值为：3、经散射后，以漫入射形式照射地物，其辐照度ED，经地物反射及反射路径上大气的吸收进入传感器，其亮度为：第

3、6页/共13页4、相当部分的散射光向上通过大气直接进入传感器，这部分辐射称为程辐射度，亮度为LP。L与波长相关，简化表达式可得到：第7页/共13页4、大气散射校正、大气散射校正 大气校正就是指消除由大气散射引起的辐射误差的处理过程。大气影响的粗略校正：通过比较简便的方法去掉上式中的LP，从而改善图像质量。第8页/共13页v基本思想（原理）：一幅图像中总可以找到某种或某几种地物，其辐射亮度或反射率接近0，实测表明，这些位置上的像元亮度不为零，这个值就应该是大气散射导致的程辐射度值。v前提：图像中必须存在反射值为零的区域，如高山阴影区或面积大且水体深的水域。v校正步骤：首先确定条件满足，将该波段中

4、每个像元的亮度值都减去本波段的最小值（见下图B4）。（1 1）直方图法）直方图法 调整前直方图调整后直方图像元数百分比像元数百分比/%/%像元数百分比像元数百分比/%/%第9页/共13页原理：原理：大气散射主要影响短波部分，波长较长的波段几乎不大气散射主要影响短波部分，波长较长的波段几乎不受影响，因此用长波数据来校正短波数。受影响，因此用长波数据来校正短波数。步骤：步骤：在不受大气影响的波段（如在不受大气影响的波段（如TM5或或7）和待校正的某一）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，将每个目标波段图像中，选择由最亮至最暗的一系列目标，将每个目标的两个待比较的波段灰度值提取出来进行回归分析，建立线的两个待比较的波段灰度值提取出来进行回归分析，建立线性回归方程：性回归方程：（2）回归分析法第10页/共13页由最小二乘法，作直线按拟合，得到：其中，分别为a，b波段的平均值。可以认为，a是波段b的程辐射度。校正方法，将波段b中每个像元的亮度值减去a，来改善图像，去掉程辐射。第11页/共13页辐射回归分析图：辐射回归分析图：第12页/共13页感谢您的观看！第13页/共13页