利用大气辐射传输模型和指数衰减点扩展函数，发展了一套适用于亚米级分辨率的全色卫星影像的大气校正方法，该方法充分考虑了大气参数（气溶胶、水汽、臭氧及其他吸收气体等参数）、空间分辨率、背景像元与目标像元的空间距离等对邻近效应的影响。结果表明，本文建立的大气校正方法能够有效去除大气及周围环境对卫星入瞳信号的影响，充分解决全色卫星影像中的邻近效应问题，全面提升了卫星影像的质量（清晰度至少提高了155%，对比度至少提高了115%，边缘能量至少提高了247%，细节能量至少提高了204%，调制传递函数至少增大了169%）。

对于沿岸水体, 传感器接收到的水体辐射信号受到沿岸陆地高反射率的影响, 图像对比度降低, 邻近效应影响显著。有效剔除大气衰减和邻近效应, 准确获取水体表面反射率, 是水色遥感定量反演的重要前提。基于2016年4月29日太湖沿岸水体的实测光谱数据与同步过境的高分一号宽覆盖相机(GF-1/WFV)影像, 使用6S模型剔除大气衰减的影响, 并使用核函数表达大气点扩展函数, 进行邻近效应校正。实验结果表明, 邻近效应校正后的图像更清晰, 对比度增大, 水体细节信息更丰富。与6S校正结果相比, 3个同步实测样点的邻近效应校正结果的平均相对误差分别降低了10.8%, 5.24%, 10.39%, 邻近效应校正改进了水面遥感反射率的辐射探测精度。

大气点扩展函数(PSF)是开展光学遥感邻近效应研究和校正的有效方法。基于蒙特卡罗模拟获得的大气PSF，设计足够多带有Sigmoid函数的隐藏神经元和线性输出神经元的两层前馈神经网络，采用Levenberg-Marquardt反向传播算法，获得了大气、光谱和观测几何等输入参数与大气PSF之间的关系。模拟结果证明该方法能够在相对较短的时间内，以95%的计算精度产生预期的大气PSF的近似值。

在遥感观测中，目标辐射信息中包含了背景辐射经过大气散射后进入传感器视场的部分，从而使地物边缘模糊，对比度降低，即邻近效应。要从遥感图像中准确获取目标信息，邻近效应校正是必不可少的环节。根据大气辐射传输模型，利用MODIS气溶胶产品并引入新的邻近效应校正系数对高分一号卫星多光谱遥感影像进行邻近效应校正。结果表明，经过校正的遥感影像对比度增强，清晰度增加，地物信息更丰富。

光学遥感的邻近效应可以看作大气点扩散函数(PSF)和地表辐射场的卷积, 通过逆向蒙特卡罗法模拟大气PSF, 利用辐射传输模型MODTRAN计算地表辐射场, 获得遥感器入瞳处的辐亮度值.开展不同对比度目标背景物在典型条件下的邻近效应模拟与分析, 结果显示: 目标和背景的反射率分布对邻近效应影响很大, 背景反射率越大, 邻近效应占总辐射的比例越高; 暗目标在亮背景下的邻近效应明显大于亮目标在暗背景下的邻近效应; 固定成像高度和区域, 空间分辨率越高, 邻近效应越明显; 地面气象视距对邻近效应的影响非常显著, 气象视距增大, 邻近效应减弱; 太阳天顶角增大, 邻近效应减弱.模拟结果为高分辨率光学遥感成像系统高精度建模和邻近效应校正算法研究提供了依据.

考虑到大气对遥感影像成像的模糊作用，在常用刃边法测量调制传递函数(MTF)的基础上，在大气校正中对邻近像元效应进行校正来去除大气MTF 的影响，在真实的表反射率图像上利用刃边法计算MTF，结果更加接近实验室测量值，客观反映了传感器的MTF。此外，通过模拟实验分析了气溶胶光学厚度对在轨测量MTF 的影响，表明该方法比传统刃边法更加适合在轨测量传感器MTF，更客观反映了传感器真实成像特性。

去除大气影响是遥感影像应用中具有重要实用意义的一步,因此依据多光谱遥感数据开展了大气校正方法的研 究工作。基于6S辐射模型和消除邻边效应的经验方法对ZY-3卫星影像数据进行大气校正；作为对照,对同 一影像也做FLAASH(一种成熟的大气校正软件模块)大气校正处理。由结果所见,校正后影像质量得到提 高;校正精度与FLAASH精度都在10%左右,具有较高准确性。

从背景反射率计算和真实反射率获取两个方面, 以Landsat-5 TM影像、ASTER影像以及与两幅影像分别对应的沙地、草地同步实测光谱数据作为数据源, 对基于三维辐射传输模型SHDOM经验方程的垂直观测光学遥感影像邻近效应校正方法和基于与影像同步实测光谱数据的遥感影像邻近效应校正方法进行了对比研究。结果表明, 从辐射传输机理上, 基于SHDOM经验方程的邻近效应校正算法的理论基础更为完善; 而从校正后影像的目视效果上, 基于同步实测光谱数据的邻近效应校正算法则更为有效。

定量遥感需要对遥感影像进行大气校正，在大气校正过程中，去除邻近效应的影响是一个比较重要的环节.对邻近效应的移除依赖于对影响邻近效应的主要因子及影响机制的认识，为此研究了影响邻近效应的主要因子及影响机制.文中利用MODTRAN模型对不同对比度目标物在不同条件下的邻近效应进行了模拟，得出能见度对邻近效应的影响最大，其次是卫星天顶角，太阳高度角对邻近效应的影响最小；在能见度较高时，辐射率变化百分率曲线形状接近背景反射率曲线，但这种情况在能见度较低时并没有出现；在能见度较高时，随着波长增加，辐射率变化百分率逐渐减小，但在能见度较低时，这种关系没有出现.表明随着能见度减小，其对邻近效应的影响也呈现复杂化.模拟结果为消除邻近效应的影响提供了依据.

介绍了ATCOR3的算法,应用ATCOR3对安徽铜陵及黄山地区两景TM图像进行了大气校正,并用目视比较与提取NDVI分析的 方法,比较了校正的效果。研究结果表明,ATCOR3校正后,有效地去除了薄雾对图像的影响；同时比较了ATCOR3和ATCOR2 对同地区的校正效果,发现对于山区崎岖地表状况下,ATCOR3还原了下垫面的原貌,校正效果优于ATCOR2。