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[数据预处理] 高分二号数据FLAASH大气校正

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发表于 2015-9-7 10:35:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
高分二号数据FLAASH大气校正


1. 数据打开
       ENVI5.2 暂不支持GF2数据.xml打开方式,但GF2数据为标准TIFF格式,故可直接使用ENVI的Open菜单打开,只是打开后软件不能自动识别元数据信息。
  启动ENVI5.2;依次File > Open 或直接单击工具栏上的  图标,弹出Open对话框,选择数据文件夹下扩展为.tiff的文件,然后点击Open按钮打开(本例中为…/GF2_PMS2_E115.7_N42.7_20140928_L1A0000362235-MSS2.tiff)。


2. 辐射定标
  全色图像没有方法进行大气校正,所以一般在定量遥感中不使用全色图像;这里也仅对多光谱数据进行辐射定标。使用ENVI提供的Apply Gain and Offset工具进行辐射定标。
(1)在Toolbox中,依次Radiometric Correction > Apply Gain and Offset,弹出Gain and Offset Input File对话框,在Select Input File选项卡中选择待处理影像GF2_PMS2_E115.7_N42.7_20140928_L1A0000362235-MSS2.tiff,点击OK;
(2)弹出Gain and Offset Values对话框,依次填入Gain Values和Offset Values,设置输出路径、文件名及数据类型;
(3)点击OK开始执行(图1)。
说明:GF-2卫星绝对定标系数可从如下地址下载,http://www.cresda.com/n16/n1115/n1522/n2103/193529.html



图1 使用Apply Gain and Offset工具进行辐射定标

3. FLAASH大气校正
      FLAASH大气校正需要影像的中心波长信息,ENVI暂不能自动识别GF2数据的头文件信息,因此首先需要手动添加中心波长信息。
(1)添加中心波长
  在Toolbox中,依次Raster Management > Edit ENVI Header,弹出Edit Header Input File对话框,在Select Input File选项卡中选择上一步辐射定标后的结果(本例中为GF2_PMS2_E115.7_N42.7_20140928_L1A0000362235-MSS2_Rad.dat);弹出Header Info对话框,点击Edit Attributes,选择Wavelengths,弹出Edit Wavelength values对话框(图2),依次填入各波段对应中心波长,点击OK。
  说明:这里取波谱响应值为1的波长为各波段对应中心波长,依次为514nm、546nm、656nm、822nm。




图2 中心波长编辑对话框


(2)FLAASH大气校正
在Toolbox,打开Radiometric Correction > Atmospheric Correction Module > FLAASH Atmospheric Correction,弹出FLAASH Atmospheric Correction Model Input Parameters对话框,进行参数设置。
Input Radiance Image:在弹出的FLAASH Input File对话框中,选择上一步定标好的数据;接着弹出Radiance Scale Factors面板,选择Use single scale factor for all bands,由于上一步定标时没有对辐亮度数据做单位转换,所以在此Single scale factor填写:10,单击OK;
Output Reflectance File:设置输出路径及文件名(本例中为…/GF2_PMS2_E115.7_N42.7_20140928_L1A0000362235-MSS2_Rad_FLAASH.dat);
Output Directory for FLAASH Files:设置其他文件输出路径,建议输出到临时文件夹中;
传感器基本信息设置:
Scene Center Location:中心点经纬度,由于按上述方式打开的原始影像没有坐标信息,此处无法自动识别(如有坐标信息,ENVI5.0及后期版本均支持自动读取),可根据元数据文件中的四角点数据计算大概位置;
Sensor Type:传感器类型,选择UNKNOWN-MSI;
Sensor Altitude(km):传感器高度,631;
Ground Elevation(km):地面高程,1.515;
Pixel Size(m):像素大小,4;
Fight Date:成像日期,2014/09/28;
Flight Time GMT(HH:MM:SS):成像时间,03:23:36。
       说明:成像日期及时间可从元数据文件中查看(第24行 字段),需要减去8转换为格林尼治时间。
大气模型和气溶胶模型
Atmospheric Model & Aerosol Model:根据经纬度和影像区域选择(如不清楚,可单击Help查看帮助文档);
Aerosol Retrieval:气溶胶反演方法,默认选择2-Band(K-T),由于缺少短波红外,此处选择None;
Initial Visibility(km):能见度,根据实际情况设置, 默认40km。此处由于成像时能见度较好,设为60km(可单击Help查看具体说明);
其余参数默认。



图3 FLAASH基本参数设置面板

Multispectral Settings:多光谱设置。
在弹出的Multispectral Settings面板中,单击Filter Function File,弹出Select the Multispectral Sensor's Filter Function File对话框,选择GF2波谱响应函数(如之前未打开,可点击Open打开,本例中选择PMS2.sli);
其余参数默认。
注:波谱响应函数由中国资源卫星应用中心提供,ENVI波谱库格式下载地址:http://pan.baidu.com/s/1dDEqv2h



图4 多光谱设置面板


Advanced Setting:高级设置。
设置Use Tied Peocessing:是否使用分块计算,No。
        说明:本例使用计算机内存为8G,这里不使用分块计算。如果低于8G,需要使用分块计算,并将分块打开Tile Size设置为100~200M;
其余参数默认。
可单击Save将工程文件保存到指定位置,下次直接单击Restore即可使用(若高级设置中Automatically Save Template File选项选择Yes,ENVI也会将其自动保存到Output Directory for FLAASH Files设置的路径下)。
点击Apply执行。




图5 大气校正进度条


(3)校正结果查看
显示FLAASH大气校正结果;
选择Display > Profiles > Spectral 或单击工具栏上  图标,获取一个像素点的波谱曲线;
在Layer Manager中单击辐射定标结果图层,让这个图层处于激活状态,在工具栏中单击  获取辐射定标结果一个像素点的波谱曲线;
移动图像中的定位框,定位到植被、水体等地物上,获取同一像素点的大气校正和辐射定标波谱曲线,通过查看典型地物波谱曲线是否正确来初步判断校正结果是否正确;
      图6所示为同一像素点大气校正前后的波谱曲线,可以看到大气校正去除了部分大气的影响。
      说明:FLAASH大气校正结果扩大了10000倍。




图6 大气校正前后植被波谱曲线对比(左:校正前,右:校正后)


转载自:星星的空间
http://user.qzone.qq.com/1328294155/2

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发表于 2015-9-7 19:27:04 | 显示全部楼层
ENVI5.2的安装[Crack]方法_
http://bbs.rscloudmart.com/forum ... 670&fromuid=640
(出处: 遥感集市社区)
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发表于 2015-12-18 21:50:19 | 显示全部楼层
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发表于 2016-1-11 14:28:14 | 显示全部楼层
了解一下
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发表于 2016-1-28 15:24:58 | 显示全部楼层
学习一下啦
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发表于 2016-2-11 23:49:32 | 显示全部楼层
FLAASH对遥感影像提取的精度影响有多大?
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发表于 2017-3-3 20:44:07 | 显示全部楼层
只有定量遥感才需要做大气校正的!
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