ENVI中輻射定標和大氣校正

2021-08-10 17:54:03 字數 2365 閱讀 8891

太陽輻射通過大氣以某種方式入射到物體表面然後再反射回感測器,由於大氣氣溶膠、地形和鄰近地物等影像,使得原始影像包含物體表面,大氣,以及太陽的資訊等資訊的綜合。如果我們想要了解某一物體表面的光譜屬性,我們必須將它的反射資訊從大氣和太陽的資訊中分離出來,這就需要進行大氣校正過程。

大氣校正的準備過程為輻射定標。當我們需要進行輻射定標,同時 envi 對於定標引數沒有識別或識別錯誤(主要針對國產資料)時,我們可以通過修改標頭檔案的方式進行新增或修改定標引數,從而用於後續的輻射定標處理。

1.新增或修改定標引數:(通過中國資源衛星應用中心官網查詢到 資料拍攝年份最新定標引數gain和offset)

(1) 啟動 envi 5.x,開啟示例資料

(2) 在 layer manager 中,右鍵單擊圖層 ,選擇選單 view

metadata,在彈出對話方塊中選擇 spectral 選項,右側可以看到 envi 中內建的定標引數,需要手動進行修改。

(3) 單擊 view metadata 面板中下方按鈕 edit metadata,進入 set raster metadata 面板。

(4) 對感測器的定標引數進行修改。單擊 ok

2.輻射定標:

在 toolbox 中, 選擇 radiometric correction > radiometric calibration, 對檔案對話方塊中選擇多光譜資料。 開啟radiometric calibration 面板;

顯示輻射定標結果影象, 選擇 display>profiles>spectral 檢視波譜曲線。

3.大氣校正:

(一)基本引數設定:

在 toolbox 中 打 開 flaash 工 具 : /radiometric correction/atmospheric correctionmodule/flaash atmospheric correction。 啟動 flaash atmospheric correction module input parameters 面板

(1) input radiance image: 選擇輻射定標結果資料,在開啟的 radiance scale factors 面板中,設定 single scale factor: 1。

(2) output reflectance file: 設定輸出路徑和檔名;

(3) output directory for flaash files: 設定其他檔案輸出目錄;

(4) 感測器基本引數設定:

 中心點經緯度 scene center location: 如果影象有地理座標則自動獲取;

 選擇感測器型別 sensor type: landsat tm5, 其對應的感測器高度以及影像資料的

解析度自動讀取;

 設定影像區域的平均地面高程 ground elevation: 0.05km

 影像成像時間(格林威治時間):在 layer manager 中的資料圖層中右鍵選擇 view

metadata,瀏覽 time 字段獲取成像時間, 2009 年 9 月 22 號 02:43:22。

注:也可以從元檔案「*_mtl.txt」中找到,具體名稱:date_acquired 和 scene_center_time;

(5) 大氣模型引數選擇 atmospheric model: mid-latitude summer(根據成像時間和緯度

資訊依據下表規則選擇);

表 3.2 資料經緯度與獲取時間對應的大氣模型

(6) 氣溶膠模型 aerosol model: urban;

(7) 氣溶膠反演方法 aerosol retrieval: 2-band(k-t);

注: 初始能見度 initial visibility 只有在氣溶膠反演方法為 none 時候, 以及 k-t 方法在

沒有找到黑暗像元的情況下。

(8) 其他引數按照預設設定即可

(二) 多光譜資料引數設定multispectral settings

(三)高階設定advanced settings

(四)處理結果瀏覽選擇 display>profiles>spectral 檢視典型地物波譜曲線, 如植被、水體等。

ps:高光譜資料大氣校正類似於多光譜資料大氣校正

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