第六章辐射校正 遥感数字图像处 辐射校
◼第六章 辐射校正
辐射校正 辐射校正的含义 二辐射畸变产生的原因 辐射校正的方法
◼ 辐射校正 ◼ 一 辐射校正的含义 ◼ 二 辐射畸变产生的原因 ◼ 三 辐射校正的方法
辐射校正的含义 进入传感器的辐射强度取决于两个因素 太阳辐射照射到地面的辐射强度 二地物的光谱反射率 当太阳辐射相同时,像元亮度值的差异直接反映了 地物目标反射率的差异。但是在实际测量的时候, 辐射强度值还受到其他因素的影响而发生改变。引 起图像的失嘉,这改变的部分就是需要校正的部 分,消除影像中客种奀貢的过程称为辐射校正 具的是昃可能恢复紧像的本来面目1为遥感图像的
一辐射校正的含义 ◼ 进入传感器的辐射强度取决于两个因素 ◼ 一 太阳辐射照射到地面的辐射强度; ◼ 二 地物的光谱反射率。 ◼ 当太阳辐射相同时，像元亮度值的差异直接反映了 地物目标反射率的差异。但是在实际测量的时候， 辐射强度值还受到其他因素的影响而发生改变。引 起图像的失真，这一改变的部分就是需要校正的部 分，消除影像中各种失真的过程称为辐射校正. ◼ 目的是尽可能恢复图像的本来面目，为遥感图像的 识别，分类，解译等后续工作打下基础
二辐射畸变产生的原因 由辐射传输方程可知,传感器的输出E为 E=K{[p:·E(A)计+e:·W(A)]e0+b K为传感器的光谱响应系数;λ为地物的波谱反射系数;Eo为 太阳辐射照度;t(x,2)为区段大气层的光学厚度;0为太阳天顶 角;ε为波谱发射率系数e)为地物同温度黑体的发射通量密 度;H为平台高度;b为大气辐射所形成的天空辐照亮度。 )是传感器仪器本身产生的误差 既光学摄影机和光电扫描仪引起的辐射误差,一通过辐射校正场 或地面光谱测量来对传感器定标。这一工作由地面接收站来完成
二 辐射畸变产生的原因 ◼ 由辐射传输方程可知,传感器的输出Eλ为 ◼ Kλ为传感器的光谱响应系数；ρλ为地物的波谱反射系数；E0为 太阳辐射照度；t(z1,z2)为区段大气层的光学厚度；θ为太阳天顶 角； ελ为波谱发射率系数;Wе(λ) 为地物同温度黑体的发射通量密 度；H为平台高度；bλ 为大气辐射所形成的天空辐照亮度。 ◼ 一)是传感器仪器本身产生的误差 ◼ 既光学摄影机和光电扫描仪引起的辐射误差，—通过辐射校正场 或地面光谱测量来对传感器定标。这一工作由地面接收站来完成
)是太阳辐射引起的辐射误差 1)太阳位置引起的辐射误差 2)地形起伏引起的辐射误差 三是大气影响引起的辐射误差 1)大气影响的定量分析 进入大气的太阳辐射会发生反射,折射,吸收,散射和投射 如果没有大气存在,传感器接收的辐照度只与太阳辐射到达地 奥酸姚物好车关, 由于大 在,辐射经过 1,从而减弱 时,大气的散射光也有部分接或经过地物反射进入到传感 器,这两部分又增强了信号,但是没有用的。 设E0为某一波长的辐照度,0为入射方向的天顶角,当无大气 存在的时候,地面上单位面积的辐照度为: E1=EOCOSO 定地表面是朗伯体,其表面是漫反射,则某方向物体的亮度 L0=R^°1/π R是地物反射率,π是球面度(半球反射)
◼ 二)是太阳辐射引起的辐射误差 ◼ 1)太阳位置引起的辐射误差 ◼ 2）地形起伏引起的辐射误差 ◼ 三是大气影响引起的辐射误差 1）大气影响的定量分析 进入大气的太阳辐射会发生反射，折射，吸收，散射和投射。 如果没有大气存在，传感器接收的辐照度只与太阳辐射到达地 面的辐照度和地物的反射率有关，由于大气的存在，辐射经过 大气吸收和散射，透过率小于1，从而减弱了信号的强度。同 时，大气的散射光也有一部分直接或经过地物反射进入到传感 器，这两部分又增强了信号，但是没有用的。 设E0为某一波长的辐照度，θ为入射方向的天顶角，当无大气 存在的时候，地面上单位面积的辐照度为： ◼ E1=E0•COSθ ◼ 假定地表面是朗伯体，其表面是漫反射，则某方向物体的亮度 是 ◼ L0=Rλ•E1/π ◼ Rλ是地物反射率， π是球面度（半球反射）