【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及遙感科學(xué)與地理信息處理，特別涉及是異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法、裝置、計算機(jī)設(shè)備以及存儲介質(zhì)。
技術(shù)介紹
1、近年來，利用中高分辨率陸地資源衛(wèi)星進(jìn)行遙感觀測稠密時序數(shù)據(jù)集的生成研究多基于美國的landsat與sentinel系列衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)開展，如美國地質(zhì)調(diào)查局(unitedstates?geological?survey，usgs)開展的面向“虛擬星座”目標(biāo)的landsat/sentinel-2勻質(zhì)化產(chǎn)品生成項目初步實現(xiàn)了歐美異源多光譜衛(wèi)星的輻射一致化處理，所推出的勻質(zhì)化地表星下反射率時序數(shù)據(jù)集一經(jīng)推出便受到了高度關(guān)注，被廣泛應(yīng)用于高分辨率植被物候制圖和各類地表覆蓋特征的精細(xì)化動態(tài)監(jiān)測等研究。但是目前的一致化處理方案并沒有考慮到地形的崎嶇不平導(dǎo)致的輻射不一致問題，并且缺少面向國產(chǎn)數(shù)據(jù)的異源多光譜數(shù)據(jù)聯(lián)合解算與輻射一致化方案，如果能夠?qū)a(chǎn)衛(wèi)星數(shù)據(jù)(如高分系列衛(wèi)星)納入其中，不僅可以豐富虛擬星座的觀測數(shù)據(jù)，還能夠顯著提高重訪周期，從而提升時序數(shù)據(jù)集的時空分辨率與覆蓋范圍，這對進(jìn)一步提升動態(tài)監(jiān)測的精度和實時性具有重要意義。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、基于此，本專利技術(shù)的目的在于，提供一種異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法、裝置、計算機(jī)設(shè)備以及存儲介質(zhì)，通過對異源多光譜衛(wèi)星遙感影像進(jìn)行異源衛(wèi)星交叉輻射定標(biāo)、聯(lián)合輻射校正、光譜匹配以及輻射一致化，提供了一種異源衛(wèi)星聯(lián)合解算方案，解決異源衛(wèi)星多光譜觀測數(shù)據(jù)由于傳感器設(shè)計與成像條件等差異引起的光譜輻射不一致問題，確
2、第一方面，本申請實施例提供了異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，包括以下步驟：
3、獲得參考多光譜衛(wèi)星遙感影像、目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像以及對應(yīng)的輔助數(shù)據(jù)，其中，所述輔助數(shù)據(jù)包括大氣輔助數(shù)據(jù)、觀測幾何數(shù)據(jù)以及地形數(shù)據(jù)；
4、對所述參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像進(jìn)行預(yù)處理，獲得預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像，其中，所述預(yù)處理步驟包括地理配準(zhǔn)與重采樣處理；
5、根據(jù)所述預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像、目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像以及對應(yīng)的輔助數(shù)據(jù)，進(jìn)行異源衛(wèi)星交叉輻射定標(biāo)，獲得交叉輻射定標(biāo)系數(shù)，根據(jù)所述交叉輻射定標(biāo)系數(shù)以及所述地理配準(zhǔn)與重采樣處理后的目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像，獲得交叉輻射定標(biāo)后的目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像；
6、根據(jù)對應(yīng)的所述輔助數(shù)據(jù)，分別對所述預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及交叉輻射定標(biāo)后的目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像進(jìn)行聯(lián)合輻射校正，獲得參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的星下地表反射率，將所述參考多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的地形校正后的星下地表反射率作為輻射一致化反射率，獲得參考多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的輻射一致化反射率；
7、對目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的地形校正后的星下地表反射率進(jìn)行光譜匹配，獲得目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的光譜匹配后反射率，根據(jù)所述參考多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的地形校正后的星下地表反射率、目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的光譜匹配后的星下地表反射率進(jìn)行不變特征點提取，根據(jù)提取的不變特征點進(jìn)行相對輻射校正，獲得目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的輻射一致化反射率。
8、第二方面，本申請實施例提供了異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理裝置，包括：
9、數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲得參考多光譜衛(wèi)星遙感影像、目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像以及對應(yīng)的輔助數(shù)據(jù)，其中，所述輔助數(shù)據(jù)包括大氣輔助數(shù)據(jù)、觀測幾何數(shù)據(jù)以及地形數(shù)據(jù)；
10、預(yù)處理模塊，用于對所述參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像進(jìn)行預(yù)處理，獲得預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像，其中，所述預(yù)處理步驟包括地理配準(zhǔn)與重采樣處理；
11、交叉輻射定標(biāo)模塊，用于根據(jù)所述預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像、目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像以及對應(yīng)的輔助數(shù)據(jù)，進(jìn)行異源衛(wèi)星交叉輻射定標(biāo)，獲得交叉輻射定標(biāo)系數(shù)，根據(jù)所述交叉輻射定標(biāo)系數(shù)以及所述地理配準(zhǔn)與重采樣處理后的目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像，獲得交叉輻射定標(biāo)后的目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像；
12、聯(lián)合輻射校正模塊，用于根據(jù)對應(yīng)的所述輔助數(shù)據(jù)，分別對所述預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及交叉輻射定標(biāo)后的目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像進(jìn)行聯(lián)合輻射校正，獲得參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的星下地表反射率，將所述參考多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的星下地表反射率作為輻射一致化反射率，獲得參考多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的輻射一致化反射率；
13、輻射一致化調(diào)整模塊，用于對目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的地形校正后的星下地表反射率進(jìn)行光譜匹配，獲得目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的光譜匹配后的星下地表反射率，根據(jù)所述參考多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的地形校正后的星下地表反射率、目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的光譜匹配后的星下地表反射率進(jìn)行不變特征點提取，根據(jù)提取的不變特征點進(jìn)行相對輻射校正，獲得目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的輻射一致化反射率。
14、第三方面，本申請實施例提供了一種計算機(jī)設(shè)備，包括：處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序；所述計算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法的步驟。
15、第四方面，本申請實施例提供了一種存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)存儲有計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法的步驟。
16、在本申請實施例中，提供異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法、裝置、計算機(jī)設(shè)備以及存儲介質(zhì)，通過對異源多光譜衛(wèi)星遙感影像進(jìn)行異源衛(wèi)星交叉輻射定標(biāo)、聯(lián)合輻射校正、光譜匹配以及輻射一致化，提供了一種異源衛(wèi)星聯(lián)合解算方案，解決異源衛(wèi)星多光譜觀測數(shù)據(jù)由于傳感器設(shè)計與成像條件等差異引起的光譜輻射不一致問題，確保數(shù)據(jù)的一致性和可比性。
17、為了更好地理解和實施，下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本專利技術(shù)。
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1.一種異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于：所述大氣輔助數(shù)據(jù)包括大氣氣溶膠光學(xué)厚度、水汽數(shù)據(jù)，所述觀測幾何數(shù)據(jù)包括太陽幾何角度參數(shù)、觀測幾何角度參數(shù)、星下點太陽幾何角度參數(shù)以及星下點觀測幾何角度參數(shù)；所述太陽幾何角度參數(shù)包括太陽天頂角參數(shù)以及太陽方位角參數(shù)；所述觀測幾何角度參數(shù)包括觀測天頂角參數(shù)以及觀測方位角參數(shù)；所述地形數(shù)據(jù)包括數(shù)字高程模型DEM數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于，所述根據(jù)所述預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像、目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像以及對應(yīng)的輔助數(shù)據(jù)，進(jìn)行異源衛(wèi)星交叉輻射定標(biāo)，獲得交叉輻射定標(biāo)系數(shù)，包括步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于，所述根據(jù)對應(yīng)的所述輔助數(shù)據(jù)，對所述預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及交叉輻射定標(biāo)后的目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像進(jìn)行聯(lián)合輻射校正，獲得參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于，所述根據(jù)對應(yīng)的所述輔助數(shù)據(jù)，分別對所述預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及交叉輻射定標(biāo)后的目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像進(jìn)行大氣校正，獲得參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的大氣校正后的地表反射率，包括步驟：
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于，所述根據(jù)對應(yīng)的所述輔助數(shù)據(jù)，分別對所述參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的大氣校正后的地表反射率進(jìn)行地形校正，獲得參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的地形校正后的地表反射率，包括步驟：
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于，所述根據(jù)對應(yīng)的所述輔助數(shù)據(jù)，分別對參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的地形校正后的地表反射率進(jìn)行BRDF校正，獲得參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的地形校正后的星下地表反射率，包括步驟：
8.一種異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理裝置，其特征在于，包括：
9.一種計算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括：處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計算機(jī)程序；所述計算機(jī)程序被所述處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至7中任一項所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法的步驟。
10.一種存儲介質(zhì)，其特征在于：所述存儲介質(zhì)存儲有計算機(jī)程序，所述計算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理的步驟。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于：所述大氣輔助數(shù)據(jù)包括大氣氣溶膠光學(xué)厚度、水汽數(shù)據(jù)，所述觀測幾何數(shù)據(jù)包括太陽幾何角度參數(shù)、觀測幾何角度參數(shù)、星下點太陽幾何角度參數(shù)以及星下點觀測幾何角度參數(shù)；所述太陽幾何角度參數(shù)包括太陽天頂角參數(shù)以及太陽方位角參數(shù)；所述觀測幾何角度參數(shù)包括觀測天頂角參數(shù)以及觀測方位角參數(shù)；所述地形數(shù)據(jù)包括數(shù)字高程模型dem數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于，所述根據(jù)所述預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像、目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像以及對應(yīng)的輔助數(shù)據(jù)，進(jìn)行異源衛(wèi)星交叉輻射定標(biāo)，獲得交叉輻射定標(biāo)系數(shù)，包括步驟：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于，所述根據(jù)對應(yīng)的所述輔助數(shù)據(jù)，對所述預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及交叉輻射定標(biāo)后的目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像進(jìn)行聯(lián)合輻射校正，獲得參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像對應(yīng)的地形校正后的星下地表反射率，包括步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的異源多光譜衛(wèi)星聯(lián)合解算與輻射一致化處理方法，其特征在于，所述根據(jù)對應(yīng)的所述輔助數(shù)據(jù)，分別對所述預(yù)處理后的參考多光譜衛(wèi)星遙感影像以及交叉輻射定標(biāo)后的目標(biāo)多光譜衛(wèi)星遙感影像...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：曹云鋒，田家欣，
申請(專利權(quán))人：北京林業(yè)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：
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