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需要对高分二号PMS数据进行完整的预处理时,包括大气校正、正射校正、图像融合处理,我们推荐如下图的处理流程。
注: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。本流程中只是为了说明所有处理的流程,所以包括了全色图像。
图:高分二号PMS L1a处理流程
表1 高分二号卫星轨道和姿态控制参数
参 数
指 标
轨道类型
太阳同步回归轨道
轨道高度
631km (标称值)
倾角
97.9080 °
降交点地方时
10:30 AM
侧摆能力(滚动)
± 35 °,机动 35 °的时间 ≦180s
表 2 高分二号卫星有效载荷技术指标
参 数
1m分辨率全色/4m分辨率多光谱相机
光谱范围
全色
0.45 — 0.90 μ m
多光谱
0.45 — 0.52 μ m 蓝
0.52 — 0.59 μ m 绿
0.63 — 0.69 μ m 红
0.77 — 0.89 μ m 近红外
空间分辨率
全色
1m
多光谱
4m
幅宽
45km ( 2 台相机组合)
重访周期(侧摆时)
5 天
覆盖周期(不侧摆)
69 天
1. 数据打开
ENVI5.1 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_N42.7L1A0000362235-MSS2.tiff )。
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_N42.7L1A0000362235-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, /n16/n1115/n1522/n2103/193529.html
2014年 GF-2卫星外场绝对辐射定标系数
1、 高分二号(GF-2)卫星绝对辐射定标系数见表1
表1 GF-2卫星各载荷的绝对辐射定标系数
卫星载荷
波段号
Gain
Offset
PMS1
PAN
0.1630
-0.6077
Band1
0.1585
-0.8765
Band2
0.1883
-0.9742
Band3
0.1740
-0.7652
Band4
0.1897
-0.7233
PMS2
PAN
0.1823
0.1654
Band1
0.1748
-0.5930
Band2
0.1817
-0.2717
Band3
0.1741
-0.2879
Band4
0.1975
-0.2773
注:利用绝对定标系数将卫星图像DN值转换为辐亮度图像的公式为:
式中:式中为转换后辐亮度,单位为,为卫星载荷观测值;为定标斜率,单位为,为绝对定标系数偏移量,单位为。
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_N42.7L1A0000362235-MSS2_Rad.dat );弹出 Header Info 对话框,点击
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