# 辐射校正
# 相关主题
# 像元暗目标
# 功能说明
该方法的理论基础就是在假定待校正的遥感图像上存在黑暗像元区域、地表朗伯面反射、大气性质均一,忽略大气多次散射辐照作用和邻近像元漫反射作用的前提下,处理反射率很小的黑暗像元。由于大气的影响,这些像元的反射率会相对增加,所以认为这部分增加的反射率是由大气辐射造成的。暗目标法就是将黑暗像元值作为大气辐射影响,并代入适当的大气校正模型,获得相应的参数,然后利用这个参数对图像其它像元进行校正得到地物真实的辐射值。这种校正又分为线形校正和全局校正。线形校正是以每一行为单位,计算暗目标区域中每一行像元的平均向量,然后求得该行的原始像元值与平均向量的差值,从而达到校正的目的。全局校正是利用之前求得暗目标区域中所有像元的平均向量,再对整幅图像中的所有像元都减去这个向量,从而达到校正的目的。用户根据需要来选定这两种方法。
# 操作说明
1. 选择“影像分析”菜单下的“辐射校正”→“像元暗目标”,打开如图所示对话框:
2. 在“像元暗目标”对话框里进行参数设置:
- 【输入图像】:输入进行像元暗目标处理的影像,缺省为当前活动窗口中的影像文件。
- 【选择波段】:采用像元暗目标法处理的影像波段号,可以选择单波段,也可以复选为多波段,缺省状态选择所有波段。
- 【输出图像】:设置进行像元暗目标处理后的结果影像文件名和保存路径。
- 【图像范围】:进行像元暗目标处理的影像范围,用户可以直接通过输入开始行列数和处理的行列数来设置图像的处理范围,同时也可点击右边的按钮,在弹出的对话框中选择影像范围(可参见“连线可视性分析”的“交互选择”)。
- 【暗目标选取方式】:系统提供了三种校正方式:波段最小值、AOI和用户自定义。
- 波段最小值:自动将输入图像中每一个波段的最小像元值作为暗目标值。
- AOI:如果输入图像包含AOI信息,此选项激活。将AOI区作为像元暗目标,系统会自动计算AOI区的像元分布规律,将整张图作为像元暗目标。当数据包含多个AOI区类时,可以选择暗目标所在的AOI区类。
- 用户自定义:用户可指定输入图像中每一个波段的暗目标值。点击“重置”,暗目标采用默认的最小像元值。
3. 点击"确定"执行像元暗目标处理操作,点击"取消"则取消当前操作并关闭对话框。
# 波段间回归
# 功能说明
该方法的理论依据在于大气散射的选择性,即大气散射对短波影响大,对长波影响小。因此对遥感卫星来说有些波段受散射影响较大,有些波段受散射影响较小。为处理问题方便,可以把受散射影响最小波段的影像当做无散射影响的标准影像,通过对不同波段的对比分析计算出大气干扰值。在不受大气影响的波段和待校正的波段影像中,选择从最亮到最暗的一系列目标,对每一个目标的两个波段进行回归分析。具体操作如下:
# 操作说明
1. 选择“影像分析”菜单下的“辐射校正”→“波段间回归”,弹出如图所示对话框:
2. 在对话框中进行参数设置:
- 【输入图像】:输入波段间回归分析的影像,缺省为当前活动窗口中的影像文件。
- 【选择波段】:进行辐射校正处理影像的波段号,可以选择单波段,也可以复选为多波段,缺省状态选择所有波段。
- 【输出图像】:进行波段间回归分析变换后得到的结果影像文件名和保存路径。
- 【图像范围】:进行波段间回归分析的影像的处理范围,用户可以直接输入起始行列数和终止行列数来设置图像的处理范围。默认为输入图像的总行列数。
- 【参照波段】:设置参照波段,注意参照波段一定要在“选择波段”中被选择。
- 【采样数量】:设置采样数量。由于要从图像中自动选择从最亮到最暗的一系列目标,所以需要进行采样数量的设置。
3. 点击"确定"执行波段间回归分析处理操作,点击"取消"则取消当前操作并关闭对话框。
# 内部相对条件反射
# 功能说明
对整个影像的光谱进行平均,得到整幅影像的平均参考光谱,对影像中每一个像元的光谱都除以该平均值,便得到了定标后的成像光谱。公式为:ρ(λi)=Di⁄Averagei。式中,表示Di波段i上像元的亮度值;ρ(λi)为该像元校正后在波段i上计算得到的反射率;Averagei为波段i上所有像素的亮度平均值。
# 操作说明
1. 选择“影像分析”菜单下的“辐射校正”→“内部相对条件反射”命令,弹出如图所示对话框:
2. 在“内部相对条件反射”对话框里进行参数设置:
- 【输入图像】:输入内部平均相对反射模型处理的影像,缺省为当前活动窗口中的影像文件。
- 【选择波段】:进行辐射校正处理影像的波段号,可以选择单波段,也可以复选为多波段,缺省状态选择所有波段。
- 【输出图像】:进行内部平均相对反射模型处理后得到的结果影像文件名和保存路径。
- 【图像范围】:进行内部平均相对反射模型处理的影像的处理范围,用户可以直接输入起始行列数和终止行列数来设置图像的处理范围。
3. 点击"确定"执行直方图模型的处理操作,点击"取消"则取消当前操作并关闭对话框。
# 对数残差辐射校正
# 功能说明
假设遥感器测到的辐射值DN与波长λ处的像元的反射率具有以下关系:DNiλ=TiRiλIλ,其中T为地形因子,I为照度因子。于是经对数运算可得:log(Riλ)=log(DNiλ)-log(Ti)-log(Iλ)
其中log(Ti)是某一像元在所有光谱段上的对数平均,log(Iλ)是某一波段上所有像元的对数平均。log(DNiλ)是像元i在光谱段λ遥感器接收到的信号值的对数。
此外,由于考虑到噪声对影像的影响,可以在求log(DNiλ) 后,对这个临时影像进行滤波来减少噪声。通常情况下,可以选择用3*3的平均值滤波,或是中值滤波。实验证明,这样做确实起到减少噪声的作用。
# 操作说明
1. 选择“影像分析”菜单下的“辐射校正”→“对数残差辐射校正”,弹出如图所示对话框:
2. 在“对数残差辐射校正”对话框里进行参数设置:
- 【输入图像】:输入对数残差模型处理的影像,缺省为当前活动窗口中的影像文件。
- 【选择波段】:进行辐射校正处理影像的波段号,可以选择单波段,也可以复选为多波段,缺省状态选择所有波段。
- 【输出图像】:进行对数残差模型处理后得到的结果影像文件名和保存路径。
- 【图像范围】:进行对数残差模型处理的影像的处理范围,用户可以直接输入起始行列数和终止行列数来设置图像的处理范围。
3. 点击"确定"执行对数残差模型的处理操作,点击"取消"则取消当前操作并关闭对话框。