中巴资源卫星CBERS-02B星是我国第一颗能为众多行业提供高分辨率图像数据的卫星,广泛应用于国 土资源、农业、林业、水利、环保、灾害监测、测绘、城市规划等众多领域。考虑到山区地形 对高分辨影像的山区地表特征反演精度的影响,对数字高程模型(DEM)精度对地形校正的影响进行了初步分析,比 较了几种常用地形校正模型; C校正、SCS+C校正、Minnaert校正和Ekstrand-r校正,并对校正结果 进行了评价,结果表明以往的地形校正方法对CBERS-02B影像HR数据具有一定可行性,从而为中 巴资源卫星CBERS-02B影像的地形校正提供了依据。

阴影是遥感影像中普遍存在的干扰因素, 如何有效去除阴影已成为共识, 寻找一个有效的阴影检测指标是实现影像阴影去除的基础工作。 以Landsat TM, ALOS AVNIR-2, CBERS-02B CCD及HJ-1 CCD影像为试验数据, 立足于进一步增大阴影区植被与明亮区植被、 水体间的差异, 实现影像阴影的有效检测, 构建了一个新的植被指数--阴影植被指数SVI, 该指数既可保证明亮区植被、 阴影区植被、 水体区在近红外波段的绝对差异, 又能对NDVI进行放大, 消除可能存在的混淆现象, 改变NDVI直方图的“偏态”现象, 使植被指数值更接近于正态分布, 更符合地面实际; 该指数适用于近红外波段辐射特征差异较大的地物。 采用精度评估法验证SVI对明亮区植被、 阴影区植被、 水体区三类地物的识别效果, 结果显示, 四幅影像总分类精度依次高达98.89%, 100%, 97.78%, 97.78%, 总Kappa系数依次为0.983 3, 1, 0.966 7, 0.966 7, 说明SVI对明亮区植被、 阴影区植被及水体区具有极好的检测效果; 对子影像、 SVI与NDVI的统计指标对比亦说明, SVI可靠、 有效, 可以将其应用于影像阴影去除。

遥感相机内方位元素的在轨标定对遥感图像的定位和测量具有重要意义。利用线阵推扫传感器构像模型, 提出了一种对CBERS-02B星HR相机内方位元素进行在轨标定的方法。该方法以内方位元素和姿态角为未知参数, 建立地面控制点和相应像点的共线方程组, 通过解算共线方程组获得内方位元素。实验证明, 用该方法对内方位元素进行在轨标定, 具有很好的稳定性和精度。

利用LANDSAT-5 的专题制图仪(TM)对中巴地球资源卫星(CBERS)-02 的CCD1-4 波段进行交叉定标,得到了CCD1-4 波段的参考定标系数。利用该定标系数并应用气象数据和ATCOR3 软件对CBERS-02 的CCD 数据进行大气校正;对比大气修正前后图像的清晰度和归一化的植被指数。结果表明,大气校正增强了图像的对比度,归一化植被指数(NDVI)的均值明显提高,增大了高植被覆盖区与低植被覆盖区NDVI 的差别,植被信息更加突出。对于山区崎岖地表状况下,大气校正后,山体的棱角分明,轮廓清晰可见,还原了下垫面的原貌,有利于遥感信息的提取。

利用LANDSAT-5的TM对CBERS-2的CCD 1～4波段进行交叉定标,得到了CCD 1～4波段的参考辐射定标系数,并对这组定标系数进行了验证.利用6S模型和同步气象资料,对CBERS-2的CCD数据,进行了大气校正和反射率反演.最后对CCD 1～4波段大气校正前后的反射率和归一化植被指数(NDVI)的变化进行了对比研究.发现大气校正后的CCD3和CCD4波段的地面反射率明显升高,大气校正后的CCD图像呈现出高植被覆盖区NDVI增大,低植被覆盖区NDVI减小的趋势.

卫星遥感器绝对辐射定标系数的有效性检验,是对卫星遥感精度进行全面评价的最有效手段之一.利用绝对辐射定标系数反演反射率值与实测值对比的方法,对CBERS-2 CCD相机绝对辐射定标结果进行了有效性检验与误差分析,根据分析结果对CCD相机4个波段的绝对辐射定标系数作出了客观的评价.验证表明,两点法获得的CCD相机定标系数可靠,定标效果较好,而单点法获得的定标系数对CCD相机不适用.