[发明专利]一种航空中红外高光谱数据温度和发射率反演方法

权利要求书

1.一种航空中红外高光谱数据温度和发射率反演方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：对获取的航空中红外高光谱遥感数据进行预处理，优选具有最小噪声的波段；

步骤二：对中红外辐射传输过程进行分析，推导中红外辐射传输方程；

步骤三：利用NCEP大气廓线数据进行时空插值，并使用大气辐射传输软件MODTRAN模拟各个大气参数；

步骤四：利用大气参数，消除太阳辐射和大气热辐射效应，得到离地辐射；

步骤五：利用NEM模块迭代消除离地辐射中下行辐射，初步获取地表温度和发射率；

步骤六：利用RAT模块计算相对比辐射率来保持NEM模块反演的发射率波谱形状不变；

步骤七：利用MMD模块通过RAT模块发射率波谱形状参数与通道发射率最小值的经验关系，获取较精确的地表温度和发射率。

2.根据权利要求1所述的一种航空中红外高光谱数据温度和发射率反演方法，其特征在于：所述步骤一：对获取的航空中红外高光谱遥感数据进行预处理，优选具有最小噪声的波段包括：

将MASI影像分为若干个大小相等的数据块，将划分的M×N的数据块作为研究对象，在该块的波段k的位置为(i，j)的像元值x_i,j,k与该数据块相邻的k+1波段和k-1波段对应位置为(i,j)的像元灰度值x_i,j,k-1和x_i,j,k+1使用下式(1)对块中所有像元进行多元线性回归；

其中是x_i,j,k的回归预测值，a、b、c是回归参数；

并计算回归值与实际值的残差r_i,j,k，计算公式见下式(2)：

计算统计值局部标准差(Local Standard Deviation,LSD)作为分块数据的噪声水平，因为多元线性回归有a、b、c三个参数，所以局部标准差LSD(k)的自由度为M×N-3，波段k的局部标准差LSD(k)的无偏估计计算公式如下式(3)：

将该波段的LSD最大和最小值划分为64个区间，然后将该波段所有块的LSD按大小分配到这些区间中，统计落在每个区间内数据块的数量；计算具有最多块的区间所有LSD的均值作为该波段数据的噪声估计。