[发明专利]一种机载面阵凝视型高光谱影像光照校正方法

权利要求书

1.一种机载面阵凝视型高光谱影像光照校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)使用便携式地物光谱仪和余弦探头对机载面阵凝视型高光谱成像仪成像时刻下行辐照度进行观测，观测频率大于机载面阵凝视型高光谱成像仪每秒成像帧数，得到下行辐照度光谱曲线；

2)以机载面阵凝视型高光谱成像仪获取第一波段的时间为起始时刻，起始时刻之后各时刻所对应的下行辐照度光谱曲线为待检光谱曲线，计算每个待检光谱曲线与前一时刻的下行辐照度光谱曲线之间的最小距离，即照度差；若照度差大于预设阈值，则标记该待检光谱曲线对应时刻为待校正时刻；

3)对原始机载面阵凝视型高光谱影像进行辐射定标，得到表观辐亮度L(μ_v)；

4)通过时间匹配，定位原始机载面阵凝视型高光谱影像需要校正的波段；将待校正时刻的下行辐照度光谱曲线等效积分至该波段，利用等效积分后的下行辐照度光谱曲线计算该波段的校正系数；

具体按照下式将待校正时刻的下行辐照度光谱曲线等效积分至原始机载面阵凝视型高光谱影像需要校正的波段；

式中，ρ^*_i为等效积分后对应波段的辐亮度；

S_i(λ)为光谱响应函数；

ρ(λ)为便携式地物光谱仪测得的下行辐照度光谱曲线；

λ₁、λ₂为各波段的起始和终止波长；

5)利用校正系数对需要校正的波段表观辐亮度L(μ_v)进行校正，得到校正后的波段；

6)将校正后的波段与未校正波段合并，得到校正后的影像。

2.根据权利要求1所述的机载面阵凝视型高光谱影像光照校正方法，其特征在于：

所述步骤1中观测前对便携式地物光谱仪进行定标，得到误差范围。

3.根据权利要求1所述的机载面阵凝视型高光谱影像光照校正方法，其特征在于：

所述步骤2中具体按照下式计算每个待检光谱曲线与前一时刻的下行辐照度光谱曲线之间的最小距离；

式中，x_i代表待检光谱曲线的光谱向量；

y_i代表前一时刻下行辐照度光谱曲线的光谱向量；

i为波段号，n为波段总数。

4.根据权利要求1所述的机载面阵凝视型高光谱影像光照校正方法，其特征在于：

所述步骤3中具体按照下式计算原始机载面阵凝视型高光谱影像的表观辐亮度L(μ_v)；

L(μ_v)＝Gain×DN+Bias

式中，Gain为机载面阵凝视型高光谱成像仪的增益；

Bias为机载面阵凝视型高光谱成像仪的偏差值；

DN为机载面阵凝视型高光谱成像仪输出的数字量化值。

5.根据权利要求1至4任一所述的机载面阵凝视型高光谱影像光照校正方法，其特征在于：

所述步骤1中余弦探头为等角余弦探头；

进行观测时，余弦探头始终朝向天顶位置。