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(全球首发)高分四号卫星多光谱传感器PMS大气校正

技术文档 admin 3335次浏览 已收录 1个评论
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前言

本文系本人原创,转载请获得博主同意,且在文章开头注明出处。

GF-4简介

高分四号(GF-4)卫星于2015年12月29日在西昌卫星发射中心成功发射,是我国第一颗地球同步轨道遥感卫星,搭载了一台可见光50米/中波红外400米分辨率、大于400公里幅宽的凝视相机,采用面阵凝视方式成像,具备可见光、多光谱和红外成像能力,设计寿命8年,通过指向控制,实现对中国及周边地区的观测。高分四号卫星可为我国减灾、林业、地震、气象等应用提供快速、可靠、稳定的光学遥感数据,为灾害风险预警预报、林火灾害监测、地震构造信息提取、气象天气监测等业务补充了全新的技术手段,开辟了我国地球同步轨道高分辨率对地观测的新领域。同时,高分四号卫星在环保、海洋、农业、水利等行业以及区域应用方面,也具有巨大潜力和广阔空间。高分四号卫星主用户为民政部、林业局、地震局、气象局。

高分四号参数

高分四号参数

步骤

打开影像

第一步打开影像,这里有个小问题,这里暂不介绍,近期将更新,这里假设你已经能通过XML文件打开数据了。
通过.xml打开数据看这里:https://www.ixxin.cn/2017/03/01/gaofen_4_openxml/
open raster

辐射定标

这里有个注意点,就是要进行波段裁剪,为什么要进行波段裁剪,就是因为第一波段是全色波段,无法进行大气校正。
波段裁剪
辐射定标
如果不进行波段裁剪,你在FLAASH大气校正时会报这个错:
error
这个错误,我搜遍了百度与GOOGLE,没找到解决方法,后来才想到是因为全色波段的原因。

制作光谱响应函数

打开主界面display选项中的spectral Library Viewer。打开预先做好的txt文件,如图:
make1
点击确定,然后点击导出,如图:
make2

FLAASH大气校正

详细参数设置可看之前的文章:https://www.ixxin.cn/2017/02/01/hyperion-l1t/
这里不再赘述,仅介绍关键且不同的参数。
1、第一个就是传感器高度这个参数,我们知道GF-4卫星是地球同步轨道,轨道高度达到了36000KM,所以此处应该设置为36000,但是FLAASH经过测试最多设置为9999,不然会报这个错误:
ACC error: acc_called_t5set:read tape5 back in to check format.
IDL error:
Unable to apply format code F to input: "**********".

百度未找到解决方法,在Google中找到ENVI官网的一个讨论:http://www.harrisgeospatial.com/Support/Forums/tabid/184/forumid/6/postid/21023/scope/posts/Default.aspx
其中谈到了这句话:The developers thought that using the lower altitude should not make much difference since there is little atmosphere beyond 100km. You can also turn off adjacency correction as it is negligible with large pixel sizes.I was able to find a GOCI dataset and process it in FLAASH. I did not think the spectra looked unusual:
主要意思就是:开发商认为使用较低的高度不应该有太大的区别,因为有很少的气氛超过100公里。您也可以关闭邻接校正,因为它对于大像素大小可以忽略不计。我能够找到一个GOCI数据集,并在FLAASH处理它。我不认为光谱看起来不寻常:
所以我们不把这个参数要求的那么苛刻,等会我会通过设置两个不同的参数来比较一下。
2、第二个就是K-T变换
这里不能选择这个选项,因为这个选项要求是有短波红外波段,而国产卫星大多没有。
3、光谱响应函数
在一个就是在多光谱设置中选择第二步制作的光谱响应函数。
光谱响应函数
FLAASH参数设置:
FLAASH
4、传感器高度对结果的影响问题
其中左边传感器高度设置为1000,右边传感器高度设置为9999,测试结果如图:

测试1

test1
测试2

test2
通过同一点的光谱值对比,我们可以看出,几乎没有变化,说明传感器高度对结果影响不大。

结语

大气校正后正射校正请看:https://www.ixxin.cn/2017/03/01/gaofen_envi_zhengshe/
这个博客访问量越来越多,其中还有来自研究所的、大学老师的、博士生通过QQ、微信、邮件与我交流,倍感荣幸,同时我也愿意,多出点时间来更新博客,把我所了解的分享出来,这是我的快乐。因为有些时候,可能过程实现了,但是没有写博客的兴致。
高分四号光谱响应函数或者自己制作,或者请直接发邮件至:x@ixxin.cn,打赏直接扫描二维码,打赏名单请看:https://www.ixxin.cn/about.html


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admin
关于作者:
坐标山科大遥感系小鲜肉一枚。
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(1)个小伙伴在吐槽
  1. GF-4做辐射校正不需要修改gain吗》?
    匿名2017-06-21 08:59 回复 Windows 7 | Firefox 53.0