[发明专利]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DNR；最后将上述的L和DNR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。

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；DNR(i,j)＝fG[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；DNR(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)＝LR(i,j)+La(i,j)+LRa(i,j)+TLg(i,j)+tLw(i,j)+tLwc(i,j)+Lb(i,j)；式中，LR(i,j)为探元(i,j)接收的大气分子散射辐射能量；La(i,j)为探元(i,j)接收的气溶胶散射辐射能量；LRa(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；Lg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；Lw为探元(i,j)接收的海域水体离水辐射能量；Lwc为探元(i,j)接收的海域水体白帽辐射能量；Lb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)＝LR(i,j)+La(i,j)+LRa(i,j)，记为L＝LR+La+LRa；4)分别计算各散射辐射能量LR、La、LRa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DNR；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DNR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DNR＝Gain×L+Bias。