Flaash大气校正(IRSP6-08.3.24)
大气校正的目的是消除大气和光照等因素对地物反射的影响,获得地物反射率和辐射率、地表温度等真实物理模型参数,用来消除大气中水蒸气、氧气、二氧化碳、甲烷和臭氧对地物反射的影响,消除大气分子和气溶胶散射的影响。FLAASH 可以处理任何高光谱数据、卫星数据和航空数据(860nm/1135nm),这些数据是由HyMAP、AVIRIS、CASI、 HYDICE、HYPERION(EO-1)AISA、HARP、DAIS、Probe-1、TRWIS-3、SINDRI、MIVIS、 OrbView-4、NEMO等传感器获得的。FLAASH还可以校正垂直成像数据和侧视成像数据。
Flaash大气校正使用了 MODTRAN 4+ 辐射传输模型的代码,基于像素级的校正,校正由于漫反射引起的连带效应,包含卷云和不透明云层的分类图,可调整由于人为抑止而导致的波谱平滑。
FLAASH可对Landsat, SPOT, AVHRR, ASTER, MODIS, MERIS, AATSR, IRS等多光谱、高光谱数据、航空影像及自定义格式的高光谱影像进行快速大气校正分析。能有效消除大气和光照等因素对地物反射的影响,获得地物较为准确的反射率和辐射率、地表温度等真实物理模型参数。
校正过程
点击envi——Basic Tools -Preprocessing - Calibration Utilities - FLAASH
Spectral -FLAASH.或者点击envi-spectral- FLAASH
1、 输入数据必须是辐射校正后的数据,对辐射校正数据转成BIL或BIP格式(Basic Tools ——Convert Data);
2、 对输入数据进行头文件编辑,主要是对波长wavelenth(即每一波段的波长中心值)和波长宽度fwhm(每一波段的波长范围)的编辑。不是高光谱数据可以不对fwhm进行编辑。(envi——file——Edit Envi Header)
3、 输入数据后,弹出如下对话框
共有两种选择,如果输入影像不同波段有不同的转换因子,那选择第一种,反之第二种。我用的是irs影像所有波段都为同一因子,所以选用第二种,因子的值根据输入数据的单位与envi标准
单位的转换尺度。
Radiance Scale Factors是一个单位转换因子,如果你的radiance(光谱灵敏度)是标准单位w/m2 *um *rad ,而flaash要求输入的是uw/cm2*sr*nm,则该因子为10。
1m=103mm=106μm=109nm=1012pm(皮米)
1w=103mw=106μw 1兆瓦=106瓦
Rad平面角弧度 sr 立体角球面度
4、 设置输出参数,包括:Output Reflectance File.、Output Directory for FLAASH Files、和Output
Directory for FLAASH Files
5、 输入成像和传感器的参数
Scene center lacation 影像的中心点的经纬度,可以将影像打开,查看中心点的经纬度(通过在一下窗口输入中心点的行列号即可)
sensor altitude 传感器高度(轨道高度),选择正确的传感器后就可以显示了。
Ground Elevation 平均海拔(所选区域的)单位是km
6、atmospheric model 地球大气模型 和气溶胶模型
![](https://www.cnblogs.com/images/cnblogs_com/lanzi/008.jpg)
![](https://www.cnblogs.com/images/cnblogs_com/lanzi/009.jpg)
6种标准大气模型
根据以下表选择所校正区域的大气模型
数据经纬度与获取时间决定选用的大气模型
水气反演设置 (Water Retrieval)
水气反演设置,采用两种方式对水气进行去除
a. 利用水气去除模型恢复影像中每个像元的水气量
使用水气反演模型,数据必须具有 15nm以上波谱分辨率,且至少覆盖以下波谱范围之一:1050-1210nm(优先考虑),770-870nm,870-1020nm。 对于大多传感器,水气反演默认显示的是 NO,因为大多数传感器没有适当的波段来补偿水气的影响。
b.单一的水气因数用于整体影像,默认是1,多光谱数据使用水气反演模型,可以在多光谱设置
中手动设置水气波段
气溶胶模型 (Aerosol Retrieval )
用气溶胶模型要求数据波段覆盖 660nm和 2100nm波谱。
a. 提供四种标准 MODTRAN 气溶胶模型
Rural(乡村)、Urban(城市)、Maritime(海洋)、Tropospheric
b. 两种气溶胶反演方法
2-Band(K-T)方法(类似模糊减少法),如果没有找到适应的黑值(一般是阴影区或者水体),系统将采用能见度值来计算;所以即使选择了该选项也要给。
天气情况与能见度的关系
7.光谱打磨(高光谱) Spectral Polishing
光谱打磨(高光谱数据)
使波谱曲线更加近似于真实地物的波谱曲线
对波谱曲线进行微调
8.多光谱数据参数设置
当基本设置里设置了水气反演模型和气溶胶模型时,相应的在改多光谱设置框中设置参数
水气去除模型参数
气溶胶模型参数设置(用气溶胶模型要求数据波段覆盖 660nm和 2100nm波谱.) 设置值见下表所示:
![](https://www.cnblogs.com/images/cnblogs_com/lanzi/003.jpg)
9.高光谱数据参数设置
![](https://www.cnblogs.com/images/cnblogs_com/lanzi/004.jpg)
自动选择通道定义(推荐)
设置通道定义
10.高级设置
光谱定义文件:内置 AVIRIS、HYMAP、HYDICE、HYPERION、CASI、AISA
气溶胶高度
CO2 混合比率:390ppm
使用领域纠正
使用以前的 MODTRAN 模型计算结果
设置 MODTRAN 模型的光谱分辨率(推荐值 5 cm-1)
设置 MODTRAN 多散射模型
天顶角"方位角(针对非星下点传感器)