遙感圖像的輻射校正(編輯修改稿)
2025-05-27 12:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 條紋誤差消除的常用方法： 平均值法、直方圖法、垂直掃描線方向上最近鄰點法 或雙三次卷積法 TM影像 3. 斑點誤差的校正 遙感圖像中的斑點誤差主要由噪聲或磁帶的誤碼率等造成，在圖像中往往是分散和孤立的。 （ 1）待判定像元亮度值與周圍鄰 點像元亮度平均值之差超過 給定閾值。 （ 2）待判定像元亮度值與周圍鄰點 像元亮度值的方差減去影像亮 度值的平均方差超過給定閾值 （ 1）平均法：取其鄰域像元亮度值的平均值 （ 2）雙三次卷積法 通常邊緣附近的斑點不進(jìn)行消除，圖像四周的像元不進(jìn)行斑點消除 處理過程中，要把斑點和圖像本身的邊緣信息區(qū)別開來，這可以通過恰當(dāng)?shù)倪x擇閾值或先進(jìn)行邊緣檢測而后進(jìn)行斑點消除來實現(xiàn)。 3. 灰度一致化 在研究大區(qū)域時，常需要將幾張遙感影像拼接，即做鑲嵌圖。 制作鑲嵌圖時，除了幾何位置保持一致外，還需要使其灰度均勻。 方法： a. 等概率變換 理論基礎(chǔ)：兩幅圖像重疊部分灰度分布應(yīng)相同。 設(shè) F、 G兩幅影像，以影像 F為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行變換。在重疊部分， G影像上灰 度值小于 gi的像元百分?jǐn)?shù)為 P，對應(yīng)在 F影像上占有同樣百分?jǐn)?shù) P的像 元灰度值為 fi,這樣就找到了 gi應(yīng)變換成 fi， 找出重疊部分影像 G上所有 灰度值應(yīng)變換成的值 g’, 列出變換表，根據(jù)該表將影像 G各像元的灰 度值進(jìn)行變換。 簡單、但存在位置配準(zhǔn)誤差。 b. 線性灰度變換 在兩張影像的重疊部分各取出相對應(yīng)的 n個點，建立線性回歸方程；然后運用最小二乘法求線性方程系數(shù)。以其中一幅影像為標(biāo)準(zhǔn)，對另一幅影像進(jìn)行變換，從而達(dá)到灰度一致化。 特點：簡單易行， n足夠大時有一定的精度。存在位置配準(zhǔn)誤差。 三、因大氣影響引起的輻射誤差校正 消除因為大氣散射引起的輻射誤差的處理稱為大氣校正。 為什么要做大氣校正？ 入射到傳感器的電磁波能量除了地物本身的輻射以外，還有大氣引起的散射光。我們想要了解某一物體表面的光譜屬性，必須將大氣的影響消除。 三種方法 ： ? 野外 波 譜 測 試 回 歸 分析 法 ? 輻射傳遞方程計算法 ? 波段對比法 1. 野外波譜測試回歸分析法 野外 波 譜 測 試 需要 與 衛(wèi)星 同步在野外進(jìn)行光譜測量。 通常 選 用 同 類 儀器 測量 ， 將 地 面 測 量 結(jié) 果 與 衛(wèi)星 影像 對 應(yīng) 像元亮度值 進(jìn)行回歸分析。 注意： 比較時，應(yīng)將圖像像元亮度值與輻射度進(jìn)行轉(zhuǎn)換 通常是通過線性方程將傳感器的最大和最小輻亮度與圖像的灰度級 聯(lián)系起來，并進(jìn)行轉(zhuǎn)換。有關(guān)輻亮度的參數(shù)可以在圖像的元數(shù)據(jù)文 件中找到。 如：對于一個 8位量化的圖像，轉(zhuǎn)換方程為： m i nm i nm a x 255 LDNLLL ????a 地面測量值 衛(wèi)星測量值 0 設(shè)回歸方程為： L=a+bR 大氣影響的附加部分（天空光散射） 將 圖 像 中 的 每 個 像 素 值 減 去 a，獲取某區(qū)域經(jīng)過大氣 改正后的圖像。 在獲取地面目標(biāo) 圖像時，可以 預(yù)先在地面設(shè)置 反射率已 知 的 標(biāo)志， 或事先測出若干地面目標(biāo)的反射率，把 由此 得到 的地面實況 數(shù)據(jù) 和傳感器的輸出值進(jìn)行比較，以 消 除 大氣的影響。 注 意：在地面特定地區(qū)、特定條件、一定時間段內(nèi) 測定 的地面目標(biāo) 反射率不具有普遍性，因此該方法僅 適用于 包含地面實況數(shù)據(jù)的 圖像。 2. 輻射傳遞方程計算法 ? ?HTeEE ,00??傳感器接收到的電磁輻射能量 地面目標(biāo)真實輻射能量 大氣的衰減， H為大氣層高度 需要測量具體天氣條件下的大氣參數(shù) 在 可 見 光 和 近 紅 外 區(qū) ， 大氣 的 影 響 主 要 是 由 氣 溶 膠 引 起的 散 射造成， 在 熱 紅 外區(qū) ， 大氣 的 影響主 要 是 由 水 蒸氣 的 吸收 造 成 。 為 了 消除 大氣影響，需要測定氣溶膠
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