红外与激光工程
2023, 52(10): 20230108
1 地理信息工程国家重点实验室, 陕西 西安 710054
2 北京应用气象研究所, 北京 100029
地球的夜间微光信号强度是白天反射的可见光强度的百万分之一, 星载微光CCD成像载荷像元响应特性的微小变化将显著影响成像质量。 针对CCD推扫式载荷在轨响应特性的分析表明, 异常响应导致微光图像中出现多条强弱不一的沿轨亮线, 且具有数量时变性、 位置随机性和响应非线性的特征。 针对异常响应校正中无统一参考目标以及像元响应差异的非线性问题, 提出了一种空间域松弛匹配而辐射域严格映射的修正方法。 通过计算沿轨方向像元辐射均值的相对偏差, 利用直方图分析确定亮线检测阈值并实现自动检测。 在此基础上, 针对每一条亮线采取先建立参考辐射值、 后排序映射的方法实现亮线校正。 为验证算法效果, 分别选取包含海表、 沙漠、 湖冰、 大雾和冰川等5种典型均匀场景的微光观测数据进行测试。 测试结果表明, 校正处理后图像中亮线基本消失, 整体非均匀性相对改进44%、 强亮线非均匀性相对改进60%, 典型暗背景图像的信噪比由2提升至4.2。 该方法具有逐像元实时检测与校正的特点, 适用于无星上定标装置的推扫式CCD光学遥感卫星业务化辐射校正处理。
微光 非均匀性 辐射校正 Low light CCD CCD Nonuniformity Radiometric correction 光谱学与光谱分析
2023, 43(4): 1175
1 中国科学院合肥物质科学研究院安徽光学精密机械研究所, 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学, 安徽 合肥 230026
3 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室, 安徽 合肥 230031
高精度的质心定位是基于单平行光管与分离式二维转台的几何定标方法的关键,但仪器的相对响应差异会影响质心定位精度。因此,提出了一种基于相对响应校正的质心定位精度提升方法,可有效地提升质心定位精度,进而提升几何定标精度。基于多角度偏振成像仪的实验室几何定标实验证明了所提方法的提升效果。提升效果在大视场区域中更为显著,最大几何定标精度约为0.1 pixel。最终,基于所提质心定位精度提升方法在实验室中获得了高精度的多角度偏振成像仪几何模型参数,模型拟合残差优于0.1 pixel。
几何光学 几何定标 多角度偏振成像仪 相对辐射校正 几何模型 光学学报
2022, 42(12): 1208001
1 中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室, 安徽 合肥 230031
2 中国科学技术大学,安徽 合肥 230026
相对辐射校正是实现多角度偏振探测仪全视场高精度辐射定标的关键技术之一。提出了一种高精度自动化的相对辐射校正方法, 采用15×15个分视场扫描测量的方式,通过高精度大型二维转台和大口径积分球参考光源实现全视场的辐射响应测量; 模拟在轨工作模式,规范了数据采集流程,编写数据采集软件实现了辐射响应图像数据获取;设计数据图像拼接算法和相关 的数据处理方法,完成了相对辐射校正的数据处理和精度分析。数据比对分析和精度分析结果表明相对辐射校正精度在0.5%～0.8%之内。
相对辐射校正 辐射定标 全视场 图像拼接 精度 relative radiometric correction radiometric calibration full field image mosaicking precision 大气与环境光学学报
2018, 13(2): 141
1 福州大学 环境与资源学院, 福建 福州 350116
2 福州大学 遥感信息工程研究所, 福建 福州 350116
3 福州大学 福建省水土流失遥感监测评估与灾害防治重点实验室, 福建 福州 350116
4 地质工程福建省高校工程研究中心, 福建 福州 350116
以Landsat 7 ETM+、SPOT 5和IKONOS遥感影像数据为数据源, 利用格网法从1∶500地形图提取的不同空间分辨率的植被覆盖度为参考依据, 通过对不同辐射校正水平的遥感影像获得的植被覆盖度进行精度比较分析, 对多源多尺度和多源同尺度城市植被覆盖度估算的相关问题进行研究.研究表明, 在城市区域进行植被覆盖度估算时, ICM模型为较佳辐射校正模型; 对于高分辨遥感影像, NDVI为植被覆盖度估算的较佳植被指数; 对于中分辨率影像, 植被覆盖度估算的较佳植被指数则为RVI和MSAVI; 就研究区而言GI模型比CR模型估算的植被覆盖度更准确.
植被覆盖度 多尺度 植被指数 辐射校正 fraction vegetation cover multi scale vegetation index radiometric correction model
1 华东师范大学极化材料与器件教育部重点实验室, 上海200241
2 华东师范大学跨学科高等研究院, 上海200062
3 中国科学院上海技术物理研究所, 上海200083
设计出一种基于AOTF(acousto-optic tunable filters)的分子超光谱成像系统(MHSI)。 整个系统由显微镜、 分光计、 CCD镜头、 数据采集卡和计算机等几部分组成。 系统的光谱范围为550～1 000 nm, 可采集225个波段, 光谱分辨率优于2 nm, 空间分辨率达到0.3 μm。 由于系统的光源对样本的光谱有较大影响, 本文提出了灰度校正系数算法对数据进行相应的预处理, 并对系统进行辐射校正, 实验结果表明经过预处理后消除了光源的影响, 能更真实的反映样本的生化特征。 本系统不仅能提供物体在可见光范围的单波段图像, 而且能获得图像中任意像素的光谱曲线, 实现了光谱技术与成像技术的结合, 可广泛应用于生物医学, 临床医学, 材料学, 微电子学等学科领域。
分子超光谱成像 定量分析 辐射校正 Hyperspctral imaging AOTF AOTF CCD CCD Quantitative analysis Radiometric correction 光谱学与光谱分析
2011, 31(10): 2593
由于推扫式成像卫星的各探元之间存在一定的响应差异，因此推扫生成的遥感图像在推扫方向上往往存在明显的条带现象。本文提出一种基于自适应滤波模板的推扫式卫星图像的相对辐射校正方法，首先，根据条带分布情况选择合适的一维非线性滤波器去除比较明显的条带噪声；然后，利用一维平滑滤波计算每个探元的增益和偏置等相对辐射校正系数；最后，利用校正系数去除细条带噪声。实验表明，该方法能够有效改善图像质量，使推扫方向的条带噪声得到有效去除，并且保留了图像细节信息。
推扫式卫星 遥感图像 相对辐射校正 图像条带噪声 一维滤波 pushbroom satellite remote sensing image relative radiometric correction image stripping noise 1-D filtering
1 中国科学院对地观测与数字地球科学中心, 北京100190
2 中国科学院遥感应用研究所, 北京100101
3 中国科学院研究生院, 北京100049
4 福州大学福建省空间信息工程研究中心, 福建 福州350002
遥感影像地形校正是提高光谱反射率反演精度的一个重要的预处理步骤。 目前已经出现了多种遥感影像地形校正模型, 这些模型各有优缺点。 针对现有地形校正模型存在的问题和不足, 在Shepherd地形校正模型的基础上, 利用更高精度的天空散射辐射计算方法对其加以改进。 将改进的地形校正模型和6S大气辐射传输模型相结合以2006年7月12日北京北部山区的Landsat 5 TM影像为数据源进行了地表光谱反射率反演试验。 从三个方面对遥感影像地形校正效果进行了检验, 结果表明该改进模型能够取得较好的地形校正效果, 校正效果优于Shepherd和C校正模型。 该改进模型是一种物理模型, 可以应用于各种光学遥感影像。
遥感影像 光谱反射率 山区 地形辐射校正 物理模型 Remotely sensed imagery Spectral reflectance Mountainous area Topographically radiometric correction Physically based model 光谱学与光谱分析
2010, 30(7): 1839
1 光电系统信息控制技术国家级重点实验室， 河北 三河 065201
2 东北电子技术研究所， 辽宁 锦州 121000
介绍了地球观测卫星的遥感图像数据的特征，分析了主要的遥感卫星及其测量原理，针对观测图像中辐射量失真、几何畸变、大气散色引起的失真等问题，分析研究了各种校正方法，并对遥感图像的应用技术发展趋势进行了展望.
遥感技术 辐射校正 几何校正 遥感信息处理 地球观测卫星 remote sensing technology radiometric correction ceometric correction remote sensing information processing earth observation satellites
