辐射定标、辐射校正、大气校正、正射校正概念

DN值（Digital Number ）：遥感影像像元亮度值，记录地物的灰度值。无单位，是一个整数值，值大小与传感器的辐射分辨率、地物发射率、大气透过率和散射率等相关。反映地物的辐射率radiance

地表反射率：地面反射辐射量与入射辐射量之比，表征地面对太阳辐射的吸收和反射能力。反射率越大，地面吸收太阳辐射越少；反射率越小，地面吸收太阳辐射越多，表示：surface albedo

表观反射率：表观反射率就是指大气层顶的反射率,辐射定标的结果之一，大气层顶表观反射率，简称表观反射率，又称视反射率。英文表示为：apparent reflectance

4、行星反射率：从文献“一种实用大气校正方法及其在ＴＭ影像中的应用”中看到“卫星所观测的行星反射率（未经大气校正的反射率）”；在“基于地面耦合的TM影像的大气校正-以珠江口为例”一文有“该文应用1998年的LANDSAT5 TM影像,对原始数据进行定标、辐射校正,求得地物的行星反射率”。因此行星反射率就是表观反射率。英文表示：planetary albedo，

辐射校正VS. 辐射定标

辐射校正：Radiometric correction 一切与辐射相关的误差的校正。

目的：消除干扰，得到真实反射率的数据。干扰主要有：传感器本身、大气、太阳高度角、地形等。

包括：辐射定标，大气纠正，地形对辐射的影响

辐射定标：Radiometric calibration 将记录的原始DN值转换为大气外层表面反射率（或称为辐射亮度值）。用户需要计算地物的光谱反射率或光谱辐射亮度时，或者需要对不同时间、不同传感器获取的图像进行比较时，都必须将图像的亮度灰度值转换为绝对的辐射亮度，这个过程就是辐射定标

目的：消除传感器本身的误差，确定传感器入口处的准确辐射值

方法：实验室定标、机上/星上定标、场地定标

不同的传感器，其辐射定标公式不同。L=gain*DN+Bias

在ENVI4.8中，定标模块：Basic Tools>Preprocessing>Calibration Utilities>模块

大气校正：Atmospheric correction 将辐射亮度或者表面反射率转换为地表实际反射率

目的：消除大气散射、吸收、反射引起的误差。

分类：统计型和物理型

目前，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。

1. 基于辐射传输模型

wMORTRAN模型

wLOWTRAN模型

wATCOR模型

w6S模型等

2.基于简化辐射传输模型的黑暗像元法

3.基于统计学模型的反射率反演

•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。

1. 基于统计的不变目标法

2. 直方图匹配法等。

方法的选择问题，一般而言：

1、如果是精细定量研究，那么选择基于基于辐射传输模型的大气校正方法。

2、如果是做动态监测，那么可选择相对大气校正或者较简单的方法。

3、如果参数缺少，没办法了只能选择较简单的方法了。

在ENVI中，Basic tools-preprocessing-calibration utilities-FLAASH

几何校正VS. 正射校正

•几何校正：纠正系统和非系统因素引起的几何畸变。

•图像配准（Registration）：同一区域里一幅图像（基准图像）对另一幅图像校准，以使两幅图像中的同名像素配准。

•图像纠正（Rectification）：借助一组控制点，对一幅图像进行地理坐标的校正。又叫地理参照（Geo-referencing）

•图像地理编码（Geo-coding）：特殊的图像纠正方式，把图像矫正到一种统一标准的坐标系。

•图像正射校正（Ortho-rectification）：借助于地形高程模型（DEM），对图像中每个像元进行地形的校正，使图像符合正射投影的要求。

几何校正：利用GCP纠正各种因素引起的几何变形，对影像进行地理坐标定位，获得真实坐标信息。主要包括：空间像元位置的变换和变换后像元亮度值的计算。

正射纠正：目的是消除地形的影响或是相机方位引起的变形等，生成平面正射影像的处理过程。

ENVI中进行正射校正的的条件：影像数据、需要参数PRC（rational polynomial coefficients）或RMS(replacement sensor model)、高程信息（DEM或平均高程）、地面控制点（可选），Geoid(影像数据获取地的大地水准面和平均海拔面的高程差)。

Map->Orthorectification

几何校正分为不同级别，正射校正可以说是几何校正的最高级别。我们一般所说的几何校正是消除因大气传输、传感器本身、地球曲率等因素造成的几

何畸变，主要纠正或者赋予影像平面坐标。正射校正除了进行常规的几何校正的功能外，还要根据DEM来纠正影像因地形起伏而产生的畸变，会给图像加上高程信息。

最后，流程顺序：辐射定标——大气校正——几何校正——正射校正

辐射定标,大气校正,辐射校正的区别与联系

辐射定标是进行遥感定量反演的一个前提，在遥感应用占有很重要的位置，下面部分内容主要摘自童庆禧先生的《高光谱遥感》 辐射定标：建立遥感传感器的数字量化输出值DN与其所对应视场中辐射亮度值之间的定量关系。 1.实验室定标：在遥感器发射之前对其进行的波长位置、辐射精度、空间定位等的定标，将仪器的输出 值转换为辐射值。有的仪器内有内定定标系统。但是在仪器运行之后，还需要定期定标， 以监测仪器性能的变化，相应调整定标参数。 1光谱定标，其目的视确定遥感传感器每个波段的中心波长和带宽，以及光谱响应函数 2辐射定标 绝对定标：通过各种标准辐射源，在不同波谱段建立成像光谱仪入瞳处的光谱辐射亮度值与成像光谱仪输出的数字量化值之间的定量关系 相对定标：确定场景中各像元之间、各探测器之间、各波谱之间以及不同时间测得的辐射量的相对值。 2.机上和星上定标 机上定标用来经常性的检查飞行中的遥感器定标情况，一般采用内定标的方法，即辐射定标源、定标光学系统都在飞行器上，在大气层外，太阳的辐照度可以认为是一个常数，因此也可以选择太阳作为基准光源，通过太阳定标系统对星载成像光谱仪器进行绝对定标。 3.场地定标（是最难的一个） 场地定标指的是遥感器处于正常运行条件下，选择辐射定标场地，通过地面同步测量对遥感器的定标，场地定标可以实现全孔径、全视场、全动态范围的定标，并考虑到了大气传输和环境的影响。该定标方法可以实现对遥感器运行状态下与获取地面图像完全相同条件的绝对校正，可以提供遥感器整个寿命期间的定标，对遥感器进行真实性检验和对一些模型进行正确性检验。但是地面目标应是典型的均匀稳定目标，地面定标还必须同时测量和计算遥感器过顶时的大气环境参量和地物反射率。 原理：在遥感器飞越辐射定标场地上空时，在定标场地选择偌干个像元区，测量成像光谱仪对应的地物的各波段光谱反射率和大气光谱等参量，并利用大气辐射传输模型等手段给出成像光谱仪入瞳处各光谱带的辐射亮度，最后确定它与

遥感原理与应用第6章-遥感作业

第六章遥感图像辐射校正 名词解释：辐射定标、绝对定标、相对定标、辐射校正、大气校正、图像增强、累积直方图、直方图匹配、NDVI、图像融合 1、辐射定标：是指传感器探测值的标定过程方法，用以确定传感器入口处的准 确辐射值。 2、绝对定标：建立传感器测量的数字信号与对应的辐射能量之间的数量关系， 对目标作定量的描述，得到目标的辐射绝对值。 3、相对定标：又称传感器探测元件归一化，是为了校正传感器中各个探测元件 响应度差异而对卫星传感器测量到的原始亮度值进行归一化的一种处理过程。 最终得到的是目标中某一点辐射亮度与其他点的相对值。 4、辐射校正：是指消除或改正遥感图像成像过程中附加在传感器输出的辐射能 量中的各种噪声的过程。 5、大气校正：是指消除大气对阳光和来自目标的辐射产生的吸收和散射影响的 过程。 6、图像增强：为了特定目的，突出遥感图像中的某些信息，削弱或除去某些不 需要的信息，使图像更易判读。 7、累积直方图：以累积分布函数为纵坐标，图像灰度为横坐标得到的直方图称 为累积直方图。 8、直方图匹配：是通过非线性变换使得一个图像的直方图与另一个图像直方图 类似。 也称生物量指标变化，可使植9、NDVI：归一化差分植被指数。NDVI=B7?B5 B7+B5 被从水和土中分离出来。 10、图像融合：是指将多源遥感图像按照一定的算法，在规定的地理坐标系， 生成新的图像的过程。 问答题： 1．根据辐射传输方程，指出传感器接收的能量包含哪几方面，辐射误差及辐射误差纠正内容是什么。 根据辐射传输方程，传感器接收的电磁波能量包含三部分：

1）太阳经大气衰减后照射到地面，经地面发射后又经过大气的二次衰减进入传感器的能量； 2）大气散射、反射和辐射的能量； 3）地面本身辐射的能量经过大气后进入传感器的能量。 辐射误差包括： 1）传感器本身的性能引起的辐射误差； 2）大气的散射和吸收引起的辐射误差； 3）地形影响和光照条件的变化引起的辐射误差。 辐射误差纠正的内容是传感器辐射定标和辐射误差校正等。 2．什么是遥感大气校正？为什么要进行遥感图像大气校正？ 消除大气影响的校正过程称为大气校正。 电磁波透过大气层时，大气不仅改变光线的方向，也会影响遥感图像的辐射特征，因此消除大气影响十分重要，故要进行遥感图像大气校正。 3．简述遥感图像增强处理的目的，例举一种增强处理方法，说明其原理和步骤。 遥感图像增强处理的目的：为了特定目的，突出遥感图像中的某些信息，削弱或除去某些不需要的信息，使图像更易判读。 如：图像直方图的均衡化是将随机分布的图像直方图修改成均匀分布的直方图，实质是对图形进行非线性拉伸，重新分配图像像元值，使有一定灰度范围内的像元的数量大致相等。 具体步骤是：先确定均衡化后的灰度级m，然后利用累加的方法将原始图像灰度从最小值开始累加到前面灰度的概率值达到1/m，将此灰度值之前的所有像元赋予得到新的灰度值，以此类推最终得到均衡化后的直方图。 4．指出多光谱图像的四则运算分别可以实现怎样的图像增强。 1）减法运算。可以增加不同地物间光谱反射率以及在两个波段上变化趋势相反时的反差。当两个不同时相同一波段图像相减时可以提取波段 间的变化信息。植被指数即为红外波段减去红波段。 2）加法运算。可以加宽波段，如绿色波段、红色波段和红外波段图像相加可以得到全色红外波段。 3）乘法运算。结果与加法运算类似。 4）除法运算。能压抑因地形坡度和方向引起的辐射量变化，消除地形起

第二讲大气校正

实验二大气校正 实验原理 概念：消除遥感图像中由大气散射和吸收引起的辐射误差的处理过程。 遥感所利用的各种辐射能均要与地球大气层发生相互作用-或散射、或吸收，而使能量衰减，并使光谱分布发生变化。大气的衰减作用对不同波长的光是有选择性的，因而大气对不同波段的图像的影像是不同的。另外，太阳-目标-遥感器之间的几何关系不同，则所穿越的大气路径长度不同，使图像中不同地区地物的像元灰度值所受大气影响程度不同，且同一地物的像元灰度值在不同获取时间所受大气影响程度也不同。消除这些大气影响的处理，称为大气校正。即使遥感系统工作正常，获取的数据仍然带有辐射误差。两种最重要的环境衰减是1）由大气散射和吸收引起的大气衰减；2）地形衰减。然而，在所有的遥感应用中都进行大气校正可能没有必要。是否进行大气校正，取决于问题本身、可以得到的遥感数据的类型取的历史与当前实测大气信息的数量和从遥感数据中提取生物物理信息所要求的精度。 实验过程 （1）打开数据 Envi中打开实验数据，本次实验数据采用的是2009年7月20日 其中打开MTL文件可查询信息，其中SUN_ELEV ATION = 60.8111752 图1 打开数据 （2）辐射定标 打开Radiometric correction →radiometric Calabriation，选择多光谱数据，然后在Radiometric Calibration面板中，设置以下参数： ①定标类型（Calibration Type）：辐射率数据Radiance ②单击Apply FLAASH Settings按钮，自动设置FLAASH大气校正工具需要的数据类型，包括储存顺序（Interleave）：BIL或者BIP；数据类型（Data Type）：Float；辐射率数据单位调整系数（Scale Factor）：0.1。

遥感数据大气校正ENVI

在最初的遥感学习中，我总是分不清传感器定标、辐射定标、辐射校正、大气校正这几个概念的区别与联系。而且在不同的资料中，各个名词的解释又不一样。例如： 定标是将传感器所得的测量值变换为绝对亮度或变换为与地表反射率、表面温度等物理量有关的相对值的处理过程（赵英时等《遥感应用分析原理与方法》） 遥感器定标就是建立遥感器每个探测器输出值与该探测器对应的实际地物辐射亮度之间的定量关系；建立遥感传感器的数字量化输出值DN与其所对应的视场中辐射亮度值之间的定量关系（陈述彭）。辐射定标是将传感器记录的电压或数字值转换成绝对辐射亮度的过程（梁顺林《定量遥感》，2009） 其实，简单来说，辐射定标就是将记录的原始DN值转换为大气外层表面反射率，目的是消除传感器本身产生的误差，有多种方法：实验室定标、星上定标、场地定标。公式1就是将初始的DN值转换为辐射亮度，其中Lb是值辐射亮度值，单位是：W/cm2.μm.sr（瓦特/平方厘米.微米.球面度），Gain和Bias是增益和偏移，单位和辐射亮度值相同，可以看出，辐射亮度和DN值是线性关系。公式二是将辐射亮度值转换为大气表观反射率，式中：Lλ为辐射亮度值，d为天文单位的日地距离，ESU Nλ为太阳表观辐射率均值，θs是以度为单位的太阳高度角。不过总的来说，这部分的工作基本上不需要用户自己做，相关的系数都包含在数据的头文件或者元数据中了。例如用Env i打开Modis数据，就是反射率（大气外层表观反射率），辐射亮度

以及发射率三个数据类型（见dsbin：传感器定标http://bbs.esri https://www.sodocs.net/doc/c219053705.html,/ESRI/viewthread.php?tid=56191）。 大气校正就是将辐射亮度或者表观反射率转换为地表实际反射率，目的是消除大气散射、吸收、反射引起的误差。主要分为两种类型：统计型和物理型。 统计型是基于陆地表面变量和遥感数据的相关关系，优点在于容易建立并且可以有效地概括从局部区域获取的数据，例如经验线性定标法，内部平场域法等，详细请参照玉妮小居新浪博客：辐射校正的统计模型https://www.sodocs.net/doc/c219053705.html,/s/blog_5f4afe870100da1w. html。 另一方面，物理模型遵循遥感系统的物理规律，它们也可以建立因果关系。如果初始的模型不好，通过加入新的知识和信息就可以知道应该在哪部分改进模型。但是建立和学习这些物理模型的过程漫长而曲折。模型是对现实的抽象；所以一个逼真的模型可能非常复杂，包含大量的变量。例如6s模型，Mortran等。 而辐射校正指在光学遥感数据获取过程中，产生的一切与辐射有关的

辐射定标、辐射校正、大气校正、正射校正概念

DN值（Digital Number ）：遥感影像像元亮度值，记录地物的灰度值。无单位，是一个整数值，值大小与传感器的辐射分辨率、地物发射率、大气透过率和散射率等相关。反映地物的辐射率radiance 地表反射率：地面反射辐射量与入射辐射量之比，表征地面对太阳辐射的吸收和反射能力。反射率越大，地面吸收太阳辐射越少；反射率越小，地面吸收太阳辐射越多，表示：surface albedo 表观反射率：表观反射率就是指大气层顶的反射率,辐射定标的结果之一，大气层顶表观反射率，简称表观反射率，又称视反射率。英文表示为：apparent reflectance 4、行星反射率：从文献“一种实用大气校正方法及其在ＴＭ影像中的应用”中看到“卫星所观测的行星反射率（未经大气校正的反射率）”；在“基于地面耦合的TM影像的大气校正-以珠江口为例”一文有“该文应用1998年的LANDSAT5 TM影像,对原始数据进行定标、辐射校正,求得地物的行星反射率”。因此行星反射率就是表观反射率。英文表示：planetary albedo， 辐射校正VS. 辐射定标 辐射校正：Radiometric correction 一切与辐射相关的误差的校正。 目的：消除干扰，得到真实反射率的数据。干扰主要有：传感器本身、大气、太阳高度角、地形等。 包括：辐射定标，大气纠正，地形对辐射的影响

辐射定标：Radiometric calibration 将记录的原始DN值转换为大气外层表面反射率（或称为辐射亮度值）。用户需要计算地物的光谱反射率或光谱辐射亮度时，或者需要对不同时间、不同传感器获取的图像进行比较时，都必须将图像的亮度灰度值转换为绝对的辐射亮度，这个过程就是辐射定标 目的：消除传感器本身的误差，确定传感器入口处的准确辐射值 方法：实验室定标、机上/星上定标、场地定标 不同的传感器，其辐射定标公式不同。L=gain*DN+Bias 在ENVI4.8中，定标模块：Basic Tools>Preprocessing>Calibration Utilities>模块 大气校正：Atmospheric correction 将辐射亮度或者表面反射率转换为地表实际反射率 目的：消除大气散射、吸收、反射引起的误差。 分类：统计型和物理型 目前，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。 1. 基于辐射传输模型 wMORTRAN模型

辐射定标和大气校正过程参考

辐射定标和大气校正过程参考 实验数据来源： 使用的数据为广东省汕头市的ETM+影像，成像时间为2001年11月22日，2:28:18.000（格林威治时间）。 数据处理 一．辐射定标 1.首先对图像进行辐射定标，将图像的DN值转化为辐亮度。 每个角标中含有 的参数表示波段不同则取值不同，具体参数可从卫星影像的头文件中得到。L是某个波段光谱辐射亮度；gain为增量校正系数，offset为校正偏差量，DN 是图像灰度值，DNmax和DNmin为遥感器最大和最小灰度值，Lmax， Lmin分别为最大和最小灰度值所相应的辐射亮度。 Band3:定标公式：L=(152.9+5)/(255-1)*b1-5 2.在ENVI中操作如图：

定标前： 定标后： 二． 大气校正 1.将图像的辐亮度转化为表现反射率 ))cos(*/(**2θπρESUN d L = 其中ρ为表观反射率，L 为表观辐亮度，d 为日地距离，ESUN 为太阳平均辐射强度，θ为太阳天顶角。ESUN 的值从表3中查得。d 的值根据影像成像的儒略日（在一年中所在天数）从表4查得，如实习影像成像时间是2001年11月22日，儒略日为第326天，d=0.9860天文单位。θ从头文件中读取为41.36°，cos θ=0.7506， 表观反射率计算公式为： ρ=3.142*L*(0.9860)2 /(1554*0.7506)。 参考表格：

2.在ENVI中操作如图： 结果图：

1.输入文件：input3 2.通过cmd.exe执行下列操作得到output 3.txt文件 3.找到所需数据

由output3.txt可知coefficients xa xb xa : 0.00543 0.02145 0.05637。 4. 利用公式计算校正后的反射率 其中，ρ为校正后的反射率，L i是i波段的辐射量度 得到计算公式为：y=0.00543*L i-0.02145 5.利用ENVI计算用6s得到模型进行的大气纠正 四．对比 大气纠正完得到的是地表真实反射率，而辐射定标完得到的是表观发射率，二者的区别就是表观反射率经过大气校正之后得到的才是真实反射率，所以两个的值有所差别

envi辐射定标和大气校正总结

envi辐射定标和大气校正总结 摘要： 1.引言 2.ENVI辐射定标介绍 2.1 辐射定标原理 2.2 辐射定标流程 3.大气校正介绍 3.1 大气校正原理 3.2 大气校正方法 4.辐射定标与大气校正的关系 5.辐射定标和大气校正的应用案例 6.总结与展望 正文： 【引言】 随着遥感技术的不断发展，辐射定标和大气校正在各领域应用中具有重要意义。本文将对ENVI辐射定标和大气校正进行总结，以期为相关领域的研究和应用提供参考。 【ENVI辐射定标介绍】 辐射定标是为了将传感器接收到的辐射能量转换为地表实际辐射强度，从而消除传感器与辐射源之间的能量传递误差。在ENVI软件中，辐射定标主要分为以下几个步骤：

【2.1 辐射定标原理】 辐射定标是基于辐射传输方程进行的，通过对传感器接收到的辐射能量进行定标系数处理，得到地表实际辐射强度。 【2.2 辐射定标流程】 辐射定标流程主要包括以下几个步骤： 1）选择定标场地和定标时间； 2）收集定标场地的地表辐射数据； 3）获取传感器观测数据； 4）利用辐射传输模型计算定标系数； 5）对传感器观测数据进行辐射定标，得到地表实际辐射强度。 【大气校正介绍】 大气校正是为了消除大气对地表辐射传输的影响，将地表实际辐射强度转换为地表反射率。大气校正方法主要包括以下几种： 【3.1 大气校正原理】 大气校正基于辐射传输方程，考虑大气对辐射传输的影响，从而得到地表反射率。 【3.2 大气校正方法】 1）基于查找表的大气校正方法； 2）基于辐射传输模型的大气校正方法； 3）基于统计方法的大气校正方法； 4）基于神经网络的大气校正方法等。 【辐射定标与大气校正的关系】

landsat7辐射定标和大气校正步骤

landsat7辐射定标和大气校正步骤 Landsat是美国国家航空航天局（NASA）和美国地质调查局（USGS）合作推出的一系列卫星，用于进行地球遥感观测。Landsat 7是其中的一颗卫星，它能够提供高分辨率的遥感影像数据，广泛应用于地球科学研究、环境监测和资源调查等领域。为了获得准确的地球表面反射率信息，需要对Landsat 7卫星数据进行辐射定标和大气校正。 辐射定标是指将Landsat 7卫星接收到的原始辐射数据转换为辐射亮度值的过程。在这个过程中，需要校正卫星传感器的非线性响应、移除大气散射和吸收的影响，以及纠正地表与卫星之间的距离差异等。为了实现辐射定标，需要使用卫星的辐射定标系数，这些系数通过在轨定标和地面辐射定标实验获得。通过对原始辐射数据进行辐射定标，可以消除不同时间和地点采集的数据之间的差异，从而确保数据的一致性和可比性。 大气校正是指对辐射定标后的数据进行进一步处理，以消除大气散射和吸收的影响，获取地表反射率信息。地球大气层中的气体、云和气溶胶等物质会对太阳辐射和地球表面辐射的传播和接收造成干扰，导致遥感数据中存在大气噪声。为了消除这些干扰，需要进行大气校正。大气校正的目标是根据大气模型和卫星观测数据，估算出大气散射和吸收的光谱反射率，从而得到地表的真实反射率。

在进行大气校正时，需要使用大气模型来模拟和估算大气散射和吸收的光谱反射率。常用的大气模型有大气透射率模型和大气散射模型。大气透射率模型用于估算太阳辐射和地球辐射在大气中的传播损失，而大气散射模型用于估算大气散射对地表反射率的影响。根据这些模型，可以通过对卫星观测数据进行反演和拟合，得到大气散射和吸收的光谱反射率。 辐射定标和大气校正是Landsat 7数据预处理的重要步骤，对于获取准确的地表反射率信息至关重要。通过辐射定标，可以消除不同时间和地点采集的数据之间的差异，确保数据的一致性和可比性。而通过大气校正，可以消除大气散射和吸收的影响，获取地表的真实反射率。这些预处理步骤为后续的地球科学研究、环境监测和资源调查等应用提供了可靠的数据基础。 辐射定标和大气校正是Landsat 7卫星数据预处理的关键步骤，对于获取准确的地表反射率信息具有重要意义。通过辐射定标和大气校正，可以消除数据之间的差异，确保数据的一致性和可比性；同时也可以消除大气散射和吸收的影响，获取地表的真实反射率。这些处理步骤为遥感数据的应用提供了可靠的基础，推动了地球科学研究、环境监测和资源调查等领域的发展。

Landsat TM 辐射定标和大气校正步骤

Landsat TM 辐射定标和大气校正步骤 一、数据准备 从USGS网站或者马里兰大学下载TM原始数据， USGS网站下载的数据是原始数据，在ENVI软件File–Open External File–Landsat – Geotiff with meta中只需打开***********_MTL.txt即可打开所有波段数据（除band6）； usgs网站或马里兰大学网站下载的数据有可能不是原始数据，在ENVI软件File–Open External File–Landsat–Geotiff with meta中只需打开***********.met 即可打开所有波段数据（除band6） 二、辐射定标 1. 由于ENVI 4.7中有专门进行辐射定标的模块。将原始TM的影像打开以后，选择 Basic Tools–Preprocessing–Calibration Utilities–Landsat Calibration 2. 进入下一步参数选择：根据传感器类型选择Landsat 4,5 或者7。从遥感影像的头文件中获取Data Acquisition 的时间，Sun elevation。如果你是用 File–Open External File–Landsat–Geotiff with meta(Fast) 的方法打开的话，sun elevation 就已经填好了。这里Calibration Type 注意选择为Radiance。输出文件，定标就完成了。 三、大气校正 简单一点的大气校正可以采用ENVI的FLAASH模块，以下就是FLAASH操作的步骤： 1. FLAASH 模块的进入方法是Spectral–FLAASH，或者是Basic Tools–Preprocessing–Calibration Utilities–FLAASH。 2. FLAASH 模块的操作界面分为三块：最上部设定输入输出文件；中间设定传感器的参数；下部设定大气参数。

ENVI辐射校正

ENVI辐射校正 一、辐射定标 1. 由于ENVI 4.4 中有专门进行辐射定标的模块，因此实际的操作十分简单。将原始TM 影像打开以后，选择 Basic Tools–Preprocessing–Calibration Utilities–Landsat TM 2. 进入下一步参数选择：根据传感器类型选择Landsat 4,5 或者7。从遥感影像的头文件中获取Data Acquisition 的时间，Sun elevation。如果你是用File–Open External File–Landsat –Fast 的方法打开header.dat（头文件） 的话，sun elevation 就已经填好了。这里Calibration Type 注意选择为Radiance。输出文件，定标就完成了。 二、大气校正 简单一点的大气校正可以采用ENVI的FLAASH模块，以下就是FLAASH操作的步骤：1. FLAASH 模块的进入方法是Spectral–FLAASH，或者是Basic Tools–Preprocessing–Calibration Utilities–FLAASH。 2. FLAASH 模块的操作界面分为三块：最上部设定输入输出文件；中间设定传感器的参数；下部设定大气参数。 3. 首先设定输入输出文件。FLAASH 模块要求输入辐亮度图像，输出反射率图像。之前我们进行了辐射定标，得到辐亮度图像，在这里要把BSQ 格式的图像转换为BIL 或者BIP 格式的图像，然后再Input Radiance Image 中选择转换格式后的图像。(Basic Tools–Convert Data(BSQ,BIL,BIP))。这里注意，当输入图像后，程序会让你选择Scale Factor，即原始辐亮度单位与ENVI 默认辐亮度单位之间的比例。ENVI 默认的辐亮度单位是μW/cm2 •sr•nm，而之前我们做辐射定标时单位是W/m2 •sr•μm，二者之间转换的比例是10，因此在下图中选择Single scale factor，填写10.000。 4. 此外，如果TM 影像的头文件中没有波段的信息，在这里也要求你提供一个.txt 文件以包含此信息。那么，准备好一个.txt 文件，其中含有一列TM 每个波段中心波长的信息。 5. 在Output Reflectance File 和Output Directory for FLAASH files 里面设定输出文件的文件名和位置。 6. 设定传感器参数。首先是Scene Center Location，即遥感图像中心的坐标，以及Flight Date, Flight Time GMT，这三者都可以在TM 的头文件中找到，填入即可。 7. 在Sensor Type 菜单中选择Landsat TM5。此时Sensor altitude 自动填上为705km。而Pixel Size 填为30m。 8. 根据遥感影像研究区实际情况，填写Ground Elevation，比如华北平原可以写为0.05km。 9. 最关键的为大气参数部分: a) Atmospheric Model( 大气模式): 共有Sub-Arctic Winter (SAW) ，Mid-Latitude Winter (MLW)，U.S. Standard (US) ，Sub-Arctic Summer(SAS), Mid-Latitude Summer (MLS) 和Tropical (T) 。根据经纬度和时间可以选定研究区的大气模式，见ENVI Help。 b) Aerosol Model（气溶胶模式）：有Rural, Urban, Maritime 和Tropospheric四种选择。根据实际情况选择即可。关于此四种模式的解释见ENVI Help。 c) 当我们选择TM 时，可选的参数还有Aerosol Retrieval 和Initial Visibility。这两个参数对最后的结果又相当重要的影像，因此最好能调查到当地的Initial Visibility。此外，AERONET

辐射定标Word版

辐射定标（像元亮度值，辐射亮度/亮温）、表观反射率、地表反射率、反照率、比辐射率(转) (2012-11-28 13:58:29) 转载▼ 标签： 杂谈 分类：科研 (2012-01-26 01:18:44) 标签： 校园分类：工作篇 环境一号卫星光学数据绝对定标 环境一号卫星光学数据的遥感器校正分为绝对定标和相对辐射定标。 对目标作定量的描述，得到目标的辐射绝对值。要建立传感器测量的数字信号与对应的辐射能量之间的数量关系，即定标系数，在卫星发射前后都要进行。卫星发射前的绝对定标是在地面实验室或实验场，用传感器观测辐射亮度值已知的标准辐射源以获得定标数据。卫星发射后，定标数据主要采用敦煌外场测量数据，此值一般在图像头文件信息中可以读取。以下两表为敦煌场地测定的绝对定标数据。 表HJ 1A/B星绝对辐射定标系数（DN/W⋅m-2⋅sr-1⋅μm-1） 卫星传感器 定标系数（DN/W⋅m-2⋅sr-1⋅μm-1） Band1Band2Band3Band4 HJ1A CCD10.57630.54100.68240.7209 CCD20.63600.59100.81420.8768 HJ1B CCD10.53290.528950.684950.72245 CCD20.57820.50870.68250.6468

利用绝对定标系数将DN值图像转换为辐亮度图像的公式为： L=DN/coe 式中coe为绝对定标系数，转换后辐亮度单位为W⋅m-2⋅sr-1⋅μm-1。 由于以上定标系数为敦煌场采用单点法对中等反射率目标（戈壁）测定的结果，因此对于太阳反射光谱波段，建议针对中等反射率地物采用上面提供的绝对辐射定标系数。 对于HJ1B的红外相机，近红外波段绝对定标系数为4.2857，短波红外波段绝对定标系数为18.5579。定标公式同前。HJ-1B红外相机热红外通道绝对辐射定标系数为：增益53.473，单位：DN/（W⋅m-2⋅sr-1⋅μm-1）；截距26.965，单位：DN。利用绝对定标系数将DN值图像转换为辐亮度图像的公式为L=（DN-b）/coe，式中coe为绝对定标系数的增益，b为截距，转换后辐亮度单位为W⋅m-2⋅sr-1⋅μm-1。HJ1B红外相机中红外波段则条带较为严重，不利于定量化应用。 遥感数字图像 遥感数字图像是以数字形式记录的二维遥感信息，即其内容是通过遥感手段获得的，通常是地物不同波段的电磁波谱信息。其中的像素值称为亮度值（或称为灰度值、DN值）。 遥感概念DN值（Digital Number ）是遥感影像像元亮度值，记录的地物的灰度值。无单位，是一个整数值，值大小与传感器的辐射分辨率、地物发射率、大气透过率和散射率等有关。