本技術(shù)涉及衛(wèi)星遙感，特別是涉及一種目標(biāo)遙感設(shè)備的絕對(duì)輻射定標(biāo)方法及相關(guān)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、在目前的遙感應(yīng)用中，在探測(cè)大范圍的目標(biāo)地表區(qū)域時(shí)，需要在相應(yīng)的遙感設(shè)備內(nèi)拼接多個(gè)探測(cè)器以實(shí)現(xiàn)大范圍的目標(biāo)地表區(qū)域探測(cè)。為了保證不同的探測(cè)器在獲取遙感數(shù)據(jù)時(shí)，能夠提供一致且準(zhǔn)確的輻射值，需要對(duì)多個(gè)探測(cè)器進(jìn)行絕對(duì)輻射定標(biāo)。然而，在探測(cè)器的數(shù)量較多時(shí)，由于不同探測(cè)器存在一定的差異，導(dǎo)致針對(duì)多個(gè)探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)精確性較差，相關(guān)技術(shù)難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)針對(duì)多個(gè)探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于上述問(wèn)題，為了在遙感設(shè)備內(nèi)存在較多探測(cè)器時(shí)，提升絕對(duì)輻射定標(biāo)的精確性，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種目標(biāo)遙感設(shè)備的絕對(duì)輻射定標(biāo)方法及相關(guān)設(shè)備。

2、本技術(shù)實(shí)施例公開(kāi)了如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種目標(biāo)遙感設(shè)備的絕對(duì)輻射定標(biāo)方法，所述目標(biāo)遙感設(shè)備包括多個(gè)探測(cè)器；所述方法包括：

4、基于目標(biāo)地物的一字飛行成像影像進(jìn)行正則化處理，得到第一正則化影像，以及所述目標(biāo)地物在所述第一正則化影像中的dn值；

5、在對(duì)所述目標(biāo)地物進(jìn)行一字飛行成像時(shí)，獲取所述目標(biāo)地物的環(huán)境參數(shù)；

6、根據(jù)所述目標(biāo)地物的環(huán)境參數(shù)以及所述目標(biāo)遙感設(shè)備的設(shè)備參數(shù)進(jìn)行輻射傳輸計(jì)算，得到所述目標(biāo)遙感設(shè)備參考探測(cè)器的toa輻亮度；所述參考探測(cè)器為，在所述目標(biāo)遙感設(shè)備中能夠探測(cè)到所述目標(biāo)地物的探測(cè)器；

7、根據(jù)所述參考探測(cè)器的toa輻亮度，以及所述目標(biāo)地物在所述第一正則化影像中的dn值進(jìn)行絕對(duì)輻射定標(biāo)，得到所述參考探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)；

8、基于所述參考探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)，以及所述參考探測(cè)器和所述多個(gè)探測(cè)器的光譜響應(yīng)函數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)行絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)傳遞，得到所述目標(biāo)遙感設(shè)備所有所述探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)。

9、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于所述參考探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)，以及所述參考探測(cè)器和所述多個(gè)探測(cè)器的光譜響應(yīng)函數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)行絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)傳遞，得到所述目標(biāo)遙感設(shè)備所有所述探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)，包括：

10、根據(jù)所述參考探測(cè)器的光譜響應(yīng)函數(shù)、所述環(huán)境參數(shù)以及所述多個(gè)探測(cè)器各自對(duì)應(yīng)的光譜響應(yīng)函數(shù)進(jìn)行因子計(jì)算，得到多個(gè)光譜匹配因子；所述光譜匹配因子為所述參考探測(cè)器與所述探測(cè)器之間單獨(dú)對(duì)應(yīng)的光譜匹配因子；

11、根據(jù)所述參考探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)，以及所述參考探測(cè)器和所述多個(gè)探測(cè)器各自對(duì)應(yīng)的光譜匹配因子進(jìn)行絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)傳遞，計(jì)算所述多個(gè)探測(cè)器各自對(duì)應(yīng)的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)，得到所述目標(biāo)遙感設(shè)備內(nèi)所有所述探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)。

12、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述環(huán)境參數(shù)包括：地表反射率和大氣參數(shù)；所述根據(jù)所述目標(biāo)地物的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行定標(biāo)參數(shù)計(jì)算，得到所述目標(biāo)遙感設(shè)備的toa輻亮度，包括：

13、獲取所述目標(biāo)地物的地表反射率和大氣參數(shù)，以及所述目標(biāo)遙感設(shè)備的成像幾何參數(shù)和載荷光譜響應(yīng)函數(shù)；所述載荷光譜響應(yīng)函數(shù)用于表示所述參考探測(cè)器的光譜響應(yīng)函數(shù)；

14、將所述目標(biāo)地物的地表反射率和大氣參數(shù)，以及所述目標(biāo)遙感設(shè)備的成像幾何參數(shù)和載荷光譜響應(yīng)函數(shù)輸入至預(yù)設(shè)輻射傳輸模型中，得到所述目標(biāo)參考探測(cè)器的toa輻亮度。

15、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述根據(jù)所述參考探測(cè)器的toa輻亮度，以及所述目標(biāo)地物在所述第一正則化影像中的dn值進(jìn)行絕對(duì)輻射定標(biāo)，得到所述參考探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)，包括：

16、根據(jù)所述參考探測(cè)器的toa輻亮度，以及所述目標(biāo)地物在所述第一正則化影像中的dn值進(jìn)行定標(biāo)系數(shù)計(jì)算，得到初始絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)；

17、基于所述環(huán)境參數(shù)和所述預(yù)設(shè)輻射傳輸模型進(jìn)行亮度模擬，得到在所述環(huán)境參數(shù)下的實(shí)際toa輻亮度值；

18、根據(jù)預(yù)設(shè)誤差調(diào)整系數(shù)對(duì)所述實(shí)際toa輻亮度值進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，得到多個(gè)參考toa輻亮度值；

19、根據(jù)所述實(shí)際toa輻亮度值，以及所述多個(gè)參考toa輻亮度值進(jìn)行不確定度估計(jì)，得到所述絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)的不確定度；

20、通過(guò)所述絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)的不確定度對(duì)所述初始絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得到所述參考探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)。

21、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于目標(biāo)地物的一字飛行成像影像進(jìn)行正則化處理，得到第一正則化影像，以及所述目標(biāo)地物在所述第一正則化影像中的dn值，包括：

22、對(duì)所述目標(biāo)地物的一字飛行成像影像進(jìn)行初步正則化處理，得到第二正則化影像；

23、基于所述第二正則化影像進(jìn)行相對(duì)輻射校正，得到所述第一正則化影像和所述目標(biāo)地物在所述第一正則化影像中的dn值。

24、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述基于目標(biāo)地物的一字飛行成像影像進(jìn)行正則化處理之前，還包括：

25、對(duì)所述目標(biāo)地物的一字飛行成像影像進(jìn)行暗電流處理，以去除所述一字飛行成像影像內(nèi)的暗電流。

26、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述對(duì)所述目標(biāo)地物的一字飛行成像影像進(jìn)行暗電流處理，以去除所述一字飛行成像影像內(nèi)的暗電流，包括：

27、根據(jù)所述目標(biāo)遙感設(shè)備的定標(biāo)數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)遙感設(shè)備的暗電流數(shù)據(jù)；

28、基于所述目標(biāo)遙感設(shè)備的暗電流數(shù)據(jù)進(jìn)行暗電流處理，以去除所述一字飛行成像影像內(nèi)的暗電流。

29、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種目標(biāo)遙感設(shè)備的絕對(duì)輻射定標(biāo)系統(tǒng)，所述目標(biāo)遙感設(shè)備包括多個(gè)探測(cè)器；所述系統(tǒng)包括：

30、第一獲取模塊，用于基于目標(biāo)地物的一字飛行成像影像進(jìn)行正則化處理，得到第一正則化影像，以及所述目標(biāo)地物在所述第一正則化影像中的dn值；

31、第二獲取模塊，用于在對(duì)所述目標(biāo)地物進(jìn)行一字飛行成像時(shí)，獲取所述目標(biāo)地物的環(huán)境參數(shù)；

32、計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)地物的環(huán)境參數(shù)以及所述目標(biāo)遙感設(shè)備的設(shè)備參數(shù)進(jìn)行輻射傳輸計(jì)算，得到所述目標(biāo)遙感設(shè)備參考探測(cè)器的toa輻亮度；所述參考探測(cè)器為，在所述目標(biāo)遙感設(shè)備中能夠探測(cè)到所述目標(biāo)地物的探測(cè)器；

33、參考輻射定標(biāo)模塊，用于根據(jù)所述參考探測(cè)器的toa輻亮度，以及所述目標(biāo)地物在所述第一正則化影像中的dn值進(jìn)行絕對(duì)輻射定標(biāo)，得到所述參考探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)；

34、絕對(duì)輻射定標(biāo)模塊，用于基于所述參考探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)，以及所述參考探測(cè)器和所述多個(gè)探測(cè)器的光譜響應(yīng)函數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，進(jìn)行絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)傳遞，得到所述目標(biāo)遙感設(shè)備所有所述探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)。

35、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，所述設(shè)備包括：處理器、存儲(chǔ)器以及系統(tǒng)總線；

36、所述處理器以及所述存儲(chǔ)器通過(guò)所述系統(tǒng)總線相連；

37、所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序，所述一個(gè)或多個(gè)程序包括指令，所述指令當(dāng)被所述處理器執(zhí)行時(shí)使所述處理器執(zhí)行第一方面任一可能的目標(biāo)遙感設(shè)備的絕對(duì)輻射定標(biāo)方法。

38、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)第一方面任一可能的目標(biāo)遙感設(shè)備的絕對(duì)輻射定標(biāo)方法。

39、相較于現(xiàn)有技術(shù)，本技術(shù)具有以下有益效果：本技術(shù)實(shí)施例提供了一種目標(biāo)遙感設(shè)備的絕對(duì)輻射定標(biāo)方法及相關(guān)設(shè)備，在其方法中，首先需要基于目標(biāo)地物的一字飛行成像影像進(jìn)行正則化處理，使目標(biāo)遙感設(shè)備內(nèi)的所有探測(cè)器都可以在較短的時(shí)間內(nèi)對(duì)目標(biāo)地物進(jìn)行成像，得到第一正則化影像以及目標(biāo)地物在第一正則化影像中的dn值，以確保各個(gè)探測(cè)器所獲取的dn值一致，從而為高精度的輻射定標(biāo)提供基礎(chǔ)。并且，在對(duì)所述目標(biāo)地物進(jìn)行一字飛行成像時(shí)，會(huì)同步獲取所述目標(biāo)地物的環(huán)境參數(shù)。之后，根據(jù)目標(biāo)地物的環(huán)境參數(shù)，以及目標(biāo)遙感設(shè)備的設(shè)備參數(shù)計(jì)算目標(biāo)遙感設(shè)備的toa輻亮度，可以有效去除周圍環(huán)境對(duì)絕對(duì)輻射定標(biāo)帶來(lái)的誤差，提高絕對(duì)輻射定標(biāo)的精確度。進(jìn)一步的，根據(jù)目標(biāo)遙感設(shè)備的toa輻亮度，以及目標(biāo)地物在第一正則化影像中的dn值計(jì)算參考探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)。并基于參考探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)和光譜響應(yīng)函數(shù)，以及目標(biāo)遙感設(shè)備中各個(gè)探測(cè)器各自對(duì)應(yīng)的光譜響應(yīng)函數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系，傳遞計(jì)算目標(biāo)遙感設(shè)備內(nèi)所有探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)。以此，可以在僅得到參考探測(cè)器絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)參考探測(cè)器自身的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)，傳遞計(jì)算出目標(biāo)遙感設(shè)備內(nèi)其他探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)系數(shù)。只需要一次成像即可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)遙感設(shè)備全部探測(cè)器的絕對(duì)輻射定標(biāo)，有效提升了絕對(duì)輻射定標(biāo)的精確性。