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遥感影像中的DN值、辐射亮度、表观反射率、地表反射率、亮度温度粗解

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DN值

DN值是卫星接收到辐射进行量化的一个数值,大小与量化深度有关,比如说8bit量化,那么Max(DN) = 255,无单位,无实际意义。

辐射亮度(Radiance)

是辐射定标的结果之一,是星上接收到的辐射亮度值,具体含义是单位面积,单位波长,单位立体角的辐射通量,辐射亮度值有单位标识,如W/cm2.μm.sr(瓦特/平方厘米.微米.球面度)。以及ENVI FLAASH工具中要求的辐射亮度值单位为:µW/(cm2*sr*nm),是国际制单位的0.1倍。
将未定标的DN图像转成辐射亮度值图像,通常只用一个线性转换公式及偏移和增益就可以完成,偏移和增益参数一般在元数据文件中可获取。ENVI中提供了图像定标工具,不仅可以将DN图像转成辐射亮度图像,还可以选择辐射亮度图像的单位。

表观反射率(Top of Atmosphere Reflectance)

又叫做卫星上反射率,大气表层反射率,是未经大气校正的,卫星上接收到的反射率。包括地表反射率以及大气程辐射项。ENVI中可以直接定标至表观反射率,需要在头文件中包括,gains,offset,time,太阳高度角等参数。

地表反射率(Surface Reflectance)

地表反射率是地物真实反射率,由表观反射率去除大气影像后得到的反射率,可以通过辐射传输模型、统计模型等去除大气影像,精度较高的就是辐射传输模型,典型的商业软件模型有ENVI Flaash(MODTRAN4+模型),Erdas Atcor,6S模型(非商业)。

亮度温度(brightness temperature)

是指与黑体具有同样辐射亮度的黑体的温度,可以有普朗克公式求得。经过定量反演,可以得到真实地表反射率,方法主要有劈窗法等。

参考文章

http://blog.sina.com.cn/s/blog_764b1e9d0101c7e6.html


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