[发明专利]一种航空高光谱多航带影像辐射畸变校正方法

权利要求书

1.一种航空高光谱多航带影像辐射畸变校正方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，获取多航带航空高光谱DN值数据，并通过辐射定标将DN值数据转换为辐亮度值数据；

S2，利用传感器航迹的GPS文件、影像坐标、获取时间信息，确定太阳入射角、传感器观测角及相位角；

S3，利用S1获取的辐亮度值数据，结合S2求得的太阳入射角和传感器观测角计算相函数值，并通过构建相函数值与相位角的函数关系求得方程系数；

S4，将S3求得的方程系数及相关角度参数带入辐射畸变校正模型，计算出特定观测条件下辐射畸变校正的转换系数；

S5，根据辐射校正的转换系数对S1中的辐亮度值数据进行校正，得到校正后的辐亮度值数据，实现对各个航带影像辐射畸变校正；

S6，对畸变校正后的各个航带影像进行几何校正、镶嵌拼接后，获得区域无缝拼接的航空高光谱影像。

2.根据权利要求1所述的航空高光谱多航带影像辐射畸变校正方法，其特征在于，S1中，所述通过辐射定标将DN值数据转换为辐亮度数据，具体采用如下公式：

R＝DN×COE_lab×COE_lines

其中，R和DN分别为辐射亮度和DN值数据；COE_lab和COE_lines分别为实验室定标系数和机上定标系数。

3.根据权利要求1所述的航空高光谱多航带影像辐射畸变校正方法，其特征在于，S2中，所述确定相位角，具体采用如下公式：

其中，i和e分别为平坦地形太阳和传感器的天顶角；和分别为平坦地形下太阳和传感器的方位角；g为相位角。

4.根据权利要求1所述的航空高光谱多航带影像辐射畸变校正方法，其特征在于，S3中，所述辐亮度值与相位角的关系，用如下公式进行表示：

其中，L(θ，α，g)为辐亮度值，μ₀和μ分别为太阳入射角θ和传感器观测角α的余弦值，f(g)是关于相位角g的函数，如下式所示：

f(g)＝a₀+a₁g+a₂g²+a₃g³+a₄g⁴

其中，a₀，a₁，a₂，a₃，a₄均为方程系数。

5.根据权利要求4所述的航空高光谱多航带影像辐射畸变校正方法，其特征在于，S4中，按照如下公式计算特定观测条件下辐射校正的转换系数：

其中，COE为辐射校正转换系数，m1,m2,m3分别为特定观测条件下入射角θ、观测角α和相位角g的数值；f(m3)是关于相位角g的函数，与f(g)的形式和方程系数相同。

6.根据权利要求5所述的航空高光谱多航带影像辐射畸变校正方法，其特征在于，S5中，所述根据辐射校正的转换系数对S1中的辐亮度值数据进行校正，具体为，采用如下公式分别对各个航带数据进行逐像元校正：

L(θ＝m1，α＝m2，g＝m3)＝L(θ，α，g)×COE(θ＝m1，α＝m2，g＝m3)

其中，COE(θ＝m1，α＝m2，g＝m3)为辐射校正系数，L(θ，α，g)为原始辐亮度值数据，L(θ＝m1，α＝m2，g＝m3)为校正后辐亮度值数据。