发明名称 一种凝视卫星面阵CCD相机的绝对辐射定标方法
摘要 一种凝视卫星面阵CCD相机的绝对辐射定标方法。首先建立凝视卫星面阵CCD相机遥感图像数据经过相对辐射校正后的数字DN值信息与凝视卫星面阵CCD相机的入瞳处辐射能量信息的线性定量关系,以及凝视卫星面阵CCD相机在海域成像上的入瞳处辐射能量模型;其次计算获得晨昏海域微光成像时的面阵CCD相机入瞳处辐射能量L,以及获取相对辐射校正后的凝视卫星面阵CCD相机所有探元数字DN值的样本均值,作为凝视卫星面阵CCD相机探元的平均数字DN值DN<sub>R</sub>;最后将上述的L和DN<sub>R</sub>进行线性拟合,计算获得绝对辐射定标系数;本发明解决了凝视卫星面阵CCD相机在轨运行无绝对辐射校正方法的技术问题。
申请公布号 CN104089627A 申请公布日期 2014.10.08
申请号 CN201410286005.5 申请日期 2014.06.24
申请人 中国资源卫星应用中心 发明人 王爱春;傅俏燕;闵祥军;陆书宁;潘志强;李晓进;韩启金;张学文;刘李;李照洲
分类号 G01C25/00(2006.01)I 主分类号 G01C25/00(2006.01)I
代理机构 中国航天科技专利中心 11009 代理人 安丽
主权项 一种凝视卫星面阵CCD相机的绝对辐射定标方法,其特征在于步骤如下:1)建立凝视卫星面阵CCD相机遥感图像数据经过相对辐射校正后的数字DN值信息与凝视卫星面阵CCD相机的入瞳处辐射能量信息的线性定量关系;DN<sub>R</sub>(i,j)=f<sub>G</sub>[L(i,j)]=Gain×L(i,j)+Bias;式中,i,j为面阵CCD相机的探元位置(i∈[1,K],j∈[1,L]);K为面阵CCD相机的行探元总数,L为面阵CCD相机的列探元总数;DN<sub>R</sub>(i,j)为探元(i,j)经过相对辐射校正后的数字DN值;L(i,j)为探元(i,j)的入瞳处辐射能量辐射值;Gain和Bias为面阵CCD相机的绝对辐射定标系数;2)建立凝视卫星面阵CCD相机在海域成像上的入瞳处辐射能量模型;L(i,j)=L<sub>R</sub>(i,j)+L<sub>a</sub>(i,j)+L<sub>Ra</sub>(i,j)+TL<sub>g</sub>(i,j)+tL<sub>w</sub>(i,j)+tL<sub>wc</sub>(i,j)+L<sub>b</sub>(i,j);式中,L<sub>R</sub>(i,j)为探元(i,j)接收的大气分子散射辐射能量;L<sub>a</sub>(i,j)为探元(i,j)接收的气溶胶散射辐射能量;L<sub>Ra</sub>(i,j)为探元(i,j)接收的大气与气溶胶之间的多次散射辐射能量;T为光束直射透过率;L<sub>g</sub>为探元(i,j)接收的太阳耀斑辐射能量;t为大气漫射透过率;L<sub>w</sub>为探元(i,j)接收的海域水体离水辐射能量;L<sub>wc</sub>为探元(i,j)接收的海域水体白帽辐射能量;L<sub>b</sub>为探元(i,j)接收的海域水底反射辐射能量;3)凝视卫星面阵CCD相机在晨昏时微弱均匀的天空光下时,步骤2)中的凝视卫星面阵CCD相机在海域成像上的入瞳处辐射能量简化为:L(i,j)=L<sub>R</sub>(i,j)+L<sub>a</sub>(i,j)+L<sub>Ra</sub>(i,j),记为L=L<sub>R</sub>+L<sub>a</sub>+L<sub>Ra</sub>;4)分别计算各散射辐射能量L<sub>R</sub>、L<sub>a</sub>、L<sub>Ra</sub>后,即可获得晨昏海域微光成像时的面阵CCD相机入瞳处辐射能量L;5)获取相对辐射校正后的凝视卫星面阵CCD相机所有探元数字DN值的样本均值,作为凝视卫星面阵CCD相机探元的平均数字DN值,记为DN<sub>R</sub>;6)将多天多次获得的凝视卫星面阵CCD相机探元平均数字DN值DN<sub>R</sub>与入瞳处辐射能量L进行线性拟合,计算获得绝对辐射定标系数DN<sub>R</sub>=Gain×L+Bias。
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