[发明专利]一种平坦月表下陆基成像光谱仪入瞳辐亮度数据的模拟方法

摘要

一种平坦月表下陆基成像光谱仪入瞳辐亮度数据的模拟方法，是深空探测领域的一项支撑技术。通过模拟参数设定、建立陆基平台坐标系、确定像元中心坐标、分别计算视场接收到的太阳直射辐照度、视场接收到的陆基平台镜面反射辐照度和视场接收到的陆基平台漫反射辐照度，并假定月表为朗伯体，最终得到陆基成像光谱仪的模拟入瞳辐亮度数据立方体。利用本发明，可以针对某一光照几何，设计最优的观测几何，并在数据预处理过程中剔除陆基平台的影响，从而提高月表环境下陆基成像光谱仪的成像数据质量和应用前景。

主权项

一种平坦月表下陆基成像光谱仪入瞳辐亮度数据的模拟方法，其特征在于：它包含以下步骤：(1)设定光照几何参数、观测几何参数、陆基平台参数、陆基成像光谱仪参数和月表反射率数据立方体，其中，光照几何参数包括：太阳高度角和太阳方位角；观测几何参数包括：观测天顶角和观测方位角；陆基平台参数包括：陆基平台的三维外形结构、各表面的尺寸和陆基平台表面的反射率模型；陆基成像光谱仪参数包括：陆基成像光谱仪的三维外形结构及尺寸、陆基成像光谱仪与陆基平台的三维位置关系、视场角和每次成像的空间维行列像元数(m，n)；月表反射率数据立方体的空间维行列数为m×n；(2)建立陆基平台坐标系，并将步骤(1)中光照几何参数变换到陆基平台坐标系，以后计算均在陆基平台坐标系中；(3)根据步骤(1)中设定的陆基成像光谱仪参数、观测几何参数，计算陆基成像光谱仪在月表视场中每个像元的中心坐标；(4)根据步骤(1)中设定的陆基平台参数、光照几何参数、观测几何参数和步骤(3)中计算的月表视场中每个像元的中心坐标，计算视场中每个像元接收到的太阳直射辐射的辐照度；(5)根据步骤(1)中设定的陆基平台参数、光照几何参数、观测几何参数和步骤(3)中计算的月表视场中每个像元的中心坐标，计算视场中每个像元接收到的陆基平台镜面反射辐射的辐照度；(6)根据步骤(1)中设定的陆基平台参数、光照几何参数、观测几何参数和步骤(3)中计算的月表视场中每个像元的中心坐标，计算视场中每个像元接收到的陆基平台漫反射辐射的辐照度；(7)生成陆基成像光谱仪的模拟入瞳辐亮度立方体。