遥感影像预处理流程及基本概念介绍(辐射校正、辐射定标、大气校正、正射校正等)
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0. 前言
上课需要,在此特对辐射校正、辐射定标、大气校正、正射校正的概念及流程进行梳理。
感谢好友西红柿炒豆腐的指导和博文。
1. 正文
1. 辐射校正
辐射校正,包含辐射定标和大气校正。
- 辐射校正(radiometric correction):
- 定义1: 一切与辐射相关的误差的校正。
- 定义2: 消除图像数据中依附在辐射亮度里的各种失真(噪声)的过程
- 目的: 消除干扰,得到真实反射率的数据
2. 处理流程及概念
2.1 流程
2.2 基本概念
- 概念
- DN值(digital number): 遥感影像像元亮度值,记录地物灰度值。
- 地表反射率:地面反射辐射量与入射辐射量之比,表征地面对太阳辐射的吸收和反射能力。
- 表观反射率:大气层顶的反射率,辐射定标的结果之一。(大气表观反射率,简称表观反射率,又称视反射率。)
- 辐射亮度值(辐射率):卫星上接受的辐射亮度,代表某一个面积辐射能量综合,辐射定标的结果之一。
- DN值与辐射亮度值的转换[1]
2.3 流程细分
2.3.1 辐射定标
- 定义1:将记录的原始DN值转换为表观反射率。
- 定义2:将图像的亮度灰度值转换为绝对辐射亮度。
- 目的:消除传感器本身的误差,确定传感器入口处的准确辐射值。
- 方法:实验室定标、机上/星上定标、场地定标
- 辐射亮度和表观反射率转换:
2.3.2 大气校正
- 定义1:将辐射亮度或者表面反射率转换为地表实际反射率
- 定义2:大气校正是消除这些由大气影响造成的辐射误差,反应地物真实的地表反射率的过程。
- 目的:消除大气散射、吸收、反射引起的误差。
- 方法:统计型,物理型。
2.3.3 几何校正
- 定义1:纠正系统和非系统因素引起的几何畸变
- 定义2:利用GCP(地面控制点)纠正各种因素引起的几何变形,对影像进行地理坐标定位,获得真实坐标信息。包括:空间像元位置的变换和变换后像元亮度值的计算。
2.3.4 正射纠正
- 定义1:消除地形的影响或相机方位引起的变形等,生成平面正射影像的处理过程。
- 定义2:正射校正除了进行常规的几何校正外,还要根据DEM来纠正影像因地形起伏而产生的畸变,会给图像加上高程信息。
参考文献
[1] https://blog.csdn.net/Chaolei3/article/details/81037309
[2] http://blog.sina.com.cn/s/blog_764b1e9d0102y7g4.html
[3] https://blog.csdn.net/weixin_30856965/article/details/96349920?depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task&utm_source=distribute.pc_relevant.none-task
[4] https://blog.csdn.net/qq_36213352/article/details/88067701?depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task&utm_source=distribute.pc_relevant.none-task
[5] https://blog.csdn.net/hmei007/article/details/8141201?depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task&utm_source=distribute.pc_relevant.none-task
[6] https://blog.csdn.net/weixin_44839513/article/details/103057445
[7] https://blog.csdn.net/qq_41718357/article/details/83545582?depth_1-utm_source=distribute.pc_relevant.none-task&utm_source=distribute.pc_relevant.none-task
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