[发明专利]一种成像光谱仪辐射定标精度对数据质量影响分析方法有效

专利信息
申请号: 201210369941.3 申请日: 2012-09-28
公开(公告)号: CN102879094A 公开(公告)日: 2013-01-16
发明(设计)人: 贾国瑞;雷浩;赵慧洁;张颖 申请(专利权)人: 北京航空航天大学
主分类号: G01J3/28 分类号: G01J3/28
代理公司: 北京慧泉知识产权代理有限公司 11232 代理人: 王顺荣;唐爱华
地址: 100191*** 国省代码: 北京;11
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 一种 成像 光谱仪 辐射 定标 精度 数据 质量 影响 分析 方法
【权利要求书】:

1.一种成像光谱仪辐射定标精度对数据质量影响分析方法,其特征在于:该方法具体步骤如下:

步骤一:完成成像光谱仪辐射定标实验,获取辐射定标结果,获取各个光谱辐亮度等级下成像光谱仪的响应值与光谱辐亮度之间的关系,用公式表示为:

L=b*DN+a    (1)

其中L为成像光谱仪的入瞳光谱辐亮度,DN为在固定亮度下图像像元的灰度值,b表示像元的增益,a表示像元的偏移量;

步骤二:分析辐射定标过程中入瞳辐亮度的不确定度来源,分析成像光谱仪辐射定标过程中的测量误差,所用仪器参数准确性以及仪器稳定性因素,选取其中对入瞳辐亮度产生影响的因素作为辐射定标不确定度的来源;

步骤三:根据各不确定度分量合成入瞳辐亮度的相对不确定度大小,及概率分布形式;分析对辐亮度标准产生影响的各个因素所引入的不确定度大小,因而总不确定度取为各不确定度的方和根:以其方和根的形式合成辐亮度的标准差σi,并根据中心极限定理视其概率密度函数服从正态分布;

步骤四:分析辐射定标过程入瞳辐亮度不确定度对定标系数的影响,计算定标系数的不确定度大小及其概率分布形式;由辐射定标获取成像光谱仪复原辐亮度与图像DN值之间的对应关系,根据最小二乘法拟合得到定标系数a、b:

b=DHi·Lci-ΣDNi·ΣLciDNi2-(ΣDNi)2a=ΣLciN-bΣDNiN---(3)]]>

b服从正态分布,其标准差与数学期望为

σb=N2ΣDNi2·σi2+(ΣDNi)2·Σσi2DNi2-(ΣDNi)2b0=DNi·L0i-ΣDNi·ΣL0iDNi2-(ΣDNi)2---(4)]]>

与b类似,a也为正态分布,其标准差与数学期望为

σa=Σσi2N2+σb2·(ΣDNiN)2a0=ΣL0iN-b0ΣDNiN---(5)]]>

步骤五:计算遥感过程中成像光谱仪复原辐亮度的不确定度及概率分布;经过辐射定标确定定标系数a、b后,再通过辐亮度反演,将成像光谱仪响应的DN值转换为成像光谱仪遥感过程中的入瞳辐亮度值;由于a,b存在一定的不确定度,复原的辐亮度L与实际的入瞳辐亮度L0,存在一定偏差,偏差量为随机分布的;

L服从为正态分布,其分布函数、标准差与期望分别为

fl(L)=12πσLe-(L-L0)22σL2σL=σb2DN2+σa2L0=b0·DN+a0---(6)]]>

步骤六:分析复原辐亮度的置信区间、置信概率直接反应遥感数据质量的参数;由于复原辐亮度L服从正态分布,因此测量值为L时,真实值L0在L(1-δL)~L(1+δL)区间内的置信概率为68.26%,在L(1-2δL)~L(1+2δL)区间内的置信概率为95.44%,在L(1-3δL)~L(1+3δL)区间内的置信概率为99.7%;由于复原辐亮度的精确度直接反应成像光谱遥感数据的数据质量,因而此计算过程用于评价成像光谱仪辐射定标精度对遥感数据质量的影响。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于北京航空航天大学,未经北京航空航天大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201210369941.3/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top