8专题高光谱数据的处理与相关分析.pptx

专题四:高光谱数据的处理与分析
专题背景
高光谱分辨率遥感(HyperspectralRemote Sensing)
空间成像的同时,记录下成百个连续光谱通道数据
光谱通道窄(10-2λ)而连续,从每个像元均可提取一条连续的光谱曲线
专题介绍
高光谱遥感本身的特点具有很大的应用前景
本专题介绍高光谱图像预处理、物质识别、图像分类的处理流程
1、图像预处理
图像预处理
高光谱图像的预处理主要是辐射校正,辐射校正包括传感器定标和大气纠正。
传感器定标(一、定义)
传感器定标就是将图像的数字量化值(DN)转化为辐射亮度值或者反射率或者表面温度等物理量的处理过程
传感器定标可分为绝对定标和相对定标
绝对定标是获取图像上目标物的绝对辐射值等物理量
相对定标是将图像目标物辐射量归一化某个值范围内,比如以其他数据作为基准。
传感器定标(二、定标方式)
传感器定标的三个阶段内容:
发射前的实验室定标
在遥感器发射之前对其进行的波长位置、辐***度、光谱特性等进行精确测量
基于星载定标器的星上定标
有些卫星载有辐射定标源、定标光学系统,在成像时实时、连续的进行定标
发射后的定标(场地定标)
通过选择典型的均匀稳定目标,用精密仪器进行地面同步测量感器过顶时的大气环境参量和地物反射率,利用遥感方程,建立图像与实际地物间的数学关系,得到定标参数以完成精确的传感器定标
大气校正(一、起源)
太阳辐射通过大气以某种方式入射到物体表面然后再反射回传感器
原始影像包含物体表面,大气,以及太阳的信息
如果想了解某一物体表面的光谱属性,就必须将它的反射信息从大气和太阳的信息中分离出来。
大气校正(二、校正方法)
遥感图像的大气校正方法很多。这些校正方法按照校正后的结果可以分为2种:
绝对大气校正方法:将遥感图像的DN(Digital Number)值转换为地表反射率、地表辐射率、地表温度等的方法。
相对大气校正方法:校正后得到的图像,相同的DN值表示相同的地物反射率,其结果不考虑地物的实际反射率。
ENVI下FLAASH大气校正工具
基于MODTRAN4+辐射传输模型
支持高光谱和多光谱数据