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1、維普資訊http://www.cqvip.com第1期，總第75期國土資源遙感No．1，20082008年3月15日REMoTESENSINGFORLAND＆RESOURCESMar．，2008基于SPOT衛(wèi)星影像的去模糊處理?xiàng)顣苑澹嵱酗w，溫興平，張育萍(1．南京信息工程大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，南京210044；2．中國地質(zhì)大學(xué)數(shù)學(xué)地質(zhì)遙感地質(zhì)研究所，武漢430074；3．江蘇省張家港市氣象局，張家港215600)摘要：用模糊區(qū)／清晰區(qū)平均反射率匹配法對SPOT5衛(wèi)星影像進(jìn)行去模糊處理。首先，結(jié)合SPOT5各波段的統(tǒng)計(jì)特征，從影像上識(shí)別出模糊區(qū)；然后，對影像進(jìn)行非監(jiān)督分類，對同一分類區(qū)內(nèi)
2、像元在模糊區(qū)和清晰區(qū)的輻射值進(jìn)行比較，計(jì)算出氣溶膠空間分布；最后，將氣溶膠分布輸入MODTRAN模型中，對影像進(jìn)行大氣校正。研究中將反演的氣溶膠濃度分布重采樣到全色波段的分辨率，用MODTRAN對全色波段進(jìn)行大氣校正，也取得了較好效果。研究得出模糊區(qū)／清晰區(qū)平均反射率匹配法是一種有效的去模糊處理方法，且可將處理后的影像轉(zhuǎn)換得出反射率，便于不同時(shí)相遙感影像進(jìn)行對比。關(guān)鍵詞：遙感；SPOT衛(wèi)星影像；大氣校正中圖分類號(hào)：TP75文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001～070X(2008)01—0031—03MSS、TM及ETM數(shù)據(jù)，而本研究采用SPOT衛(wèi)星影0引言像，無法使用。絕對處理方法首先需要進(jìn)行
3、地表氣溶膠濃度反演，再將氣溶膠濃度分布參數(shù)輸入大氣隨著遙感技術(shù)的發(fā)展，對遙感信息的要求也從輻射方程，計(jì)算出地表絕對反射率。目前較為成熟的方法是模糊區(qū)／清晰區(qū)平均反射率匹配法J，此定性描述過渡到定量觀測，這對全球變化信息的動(dòng)態(tài)監(jiān)測有重要意義?。要獲取精確的遙感反演要算法已被成功應(yīng)用到MODIS、Landsat、SeaWiFS及CBERS¨等衛(wèi)星影像上。本文利用此方法，結(jié)合素，就需要對影像進(jìn)行大氣校正，其方法有很多，大SPOT5影像波段數(shù)據(jù)特點(diǎn)，提出了模糊區(qū)識(shí)別的有致可以分為絕對大氣校正和相對大氣校正j。前效方法，并將氣溶膠空間分布重采樣到全色波段的者只對遙感數(shù)據(jù)作一些變換處理，從而達(dá)到濾掉大
4、分辨率，對全色波段進(jìn)行了去模糊處理。氣干擾因素的作用；后者主要是利用輻射傳輸方程，目前較為成熟的模型有6S_3’、MORTRAN及1SPOT衛(wèi)星介紹SHDOM。。等。對傳感器獲取地表影像最大的因素是空間氣溶膠分布，簡單的大氣校正總是假定景內(nèi)研究選取2006年4月3日的SPOT5的衛(wèi)星影為均一氣溶膠分布，在大氣校正過程中可通過設(shè)定像，中心位置為北緯110。59～8，東經(jīng)3l。4954”，其波不同能見度參數(shù)來匹配不同氣溶膠濃度，這適用于段及波長范圍見表1。研究中的影像目視可見明顯一景內(nèi)沒有明顯模糊區(qū)的遙感影像。但實(shí)際上，大的模糊區(qū)，故采用非均一氣溶膠空間分布的大氣校量的遙感影像上均可明顯存在模
5、糊區(qū)，此時(shí)就應(yīng)該正方法。采用非均一氣溶膠空間分布下的大氣校正方法，以表1SPOT5衛(wèi)星波段及波長范圍達(dá)到去模糊的目的。為此，國內(nèi)外許多學(xué)者進(jìn)行了大量研究，概括起來大致可分相對處理方法和絕對處理方法。相對處理方法僅考慮提高影像的目視效果，而不進(jìn)行大氣輻射校正，主要有替換法、纓帽變換法和同態(tài)濾波法等。替換法是將云區(qū)通過用不同時(shí)期同一地點(diǎn)的影像代替，以提高目視解譯，但替換后的影像值由于與其它影像不是同一時(shí)相，所以難以利用，在厚云覆蓋區(qū)域，由于地面反射2研究方法幾乎完全被云層阻擋，圖像中基本不含地面信息，這類處理多采用替換法。纓帽變換法目前僅適用于氣溶膠空間分布對遙感影像采集時(shí)產(chǎn)生的影響隨收稿日期
6、：2007—04—10；修訂日期：2007一o6—22維普資訊http://www.cqvip.com·32·國土資源遙感2008鉦波長的增加而減小，在藍(lán)綠色波段內(nèi)影響最為明顯，在2．2去模糊處理近紅外與短波紅外波段影響較小，因而可以通過不同利用模糊區(qū)／清晰區(qū)平均反射率匹配法去除模波段信息的組合反演氣溶膠的空間分布。對于SPOT糊區(qū)，具體步驟如下：數(shù)據(jù)，B1受氣溶膠空間分布的影響最大，B4最小。(1)根據(jù)式(3)～(5)在影像上識(shí)別出云區(qū)，而首先，在影像上識(shí)別出模糊區(qū)與清晰區(qū)，對影像后對影像上有云區(qū)域做掩模處理，有云區(qū)像元不參進(jìn)行非監(jiān)督分類(一般分3O～5O類較為合適)，并與下面計(jì)算；認(rèn)為
7、在分類中屬于同一類的地表具有相同反射率，(2)根據(jù)式(1)、(2)識(shí)別出模糊區(qū)與清晰區(qū)；若分到同一類的像元在模糊區(qū)和清晰區(qū)內(nèi)同時(shí)存(3)對短波紅外波段進(jìn)行重采樣，并與B1～B3在，在已知清晰區(qū)能見度的情況下，則可以通過大氣波段進(jìn)行幾何配準(zhǔn)；輻射方程計(jì)算出模糊區(qū)內(nèi)的能見度，這樣就可以得(4)對B1～B4波段信息用非監(jiān)督分類ISODA—到氣溶膠濃度的空間分布；然后，通過MODTRANTA方法將影像分為5O類；對影像逐點(diǎn)進(jìn)行大
