ENVI实验教程（2）遥感图像预处理—辐射校正

你的名字 2021-12-12 07:29 1795阅读 0赞

## **实验二、遥感图像预处理—辐射校正** ##

**一、实验目的**

1.  熟悉辐射定标和大气校正主要方法
2.  熟练ENVI辐射校正处理步骤
3.  掌握ENVI通用辐射定标工具和Flaash大气校正工具

**二、实验基本要求**

1.  认真阅读和掌握本实验的程序。
2.  上机操作本模块的运行和应用。
3.  保存与记录实验结果，并进行分析总结。  
    **三、实验时间和地点**
4.  地点：
5.  时间：  
    **四、实验条件**
6.  硬件：PC电脑（Windows10）
7.  软件：ENVI 5.3
8.  参考资料：《ENVI遥感图像处理方法》第13章
9.  使用数据：…\\第13章 辐射定标与大气校正\\1-Landsat8  
    **五、实验内容**
10. Landsat8 OLI多光谱数据定标
11. Landsat8 OLI多光谱数据的Flaash大气校正  
    **六、注意事项**  
    1、数据存放路径不要太深，建议放在根目录下。  
    2、Flaash高级设置中，Tile Size 设置不能太小，建议100-200Mb之间。  
    3、知道图像区域平均高程如何计算。参考书上P321 第13.8.4部分。  
    **七、实验步骤**  
    **1、辐射定标**  
    (1) 选择File>Open >D:\\envi data class\\第13章 辐射定标与大气校正\\1-Landsat8\\LC81230322013276LGN00.tar(1)，选择打开\*\_MTL.txt文件。  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70]

(2) 在Toolbox中，选择Radiometric Correction > Radiometric Calibration，对文件对话框中选择多光谱数据。打开Radiometric Calibration面板。  
(3) 在Radiometric Calibration面板中，设置以下参数：  
• 定标类型（Calibration Type）：辐射率数据Radiance  
• 单击Apply FLAASH Settings按钮，自动设置FLAASH大气校正工具需要的数据类型，包括储存顺序（Interleave）：BIL或者BIP；数据类型（Data Type）：Float；辐射率数据单位调整系数（Scale Factor）：0.1。  
(4) 设置输出路径和单位名，单击OK执行辐射定标。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

(5) 显示辐射定标结果图像，选择Display>Profiles>Spectral查看波谱曲线，看到定标后的数值主要集中在0-10范围内，单位是µW/(cm2 \* sr \* nm)。

![在这里插入图片描述][20190710204248438.]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
2、多光谱数据FLAASH大气校正

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
![在这里插入图片描述][20190710204321780.]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]  
![在这里插入图片描述][20190710204351802.]

(1) 设置好参数后，单击Apply执行大气校正；  
(2) 完成后会得到反演的能见度和水汽柱含量。  
(3) 显示大气校正结果图像，查看像元值，可以看到像元值扩大10000倍后，值在几百到几千不等。如果要得到0-1范围内的反射率数据，可以使用BandMath除以10000.0。

![在这里插入图片描述][20190710204401349.]

(4) 选择Display>Profiles>Spectral查看典型地物波谱曲线，如植被、水体等。  
植被

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]  
水体  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]

3、高光谱数据FLAASH大气校正  
打开JasperRidge98av.dat数据，在Toolbox中打开FLAASH工具：/Radiometric Correction/Atmospheric Correction Module/FLAASH Atmospheric Correction。启动FLAASH Atmospheric Correction Module Input Parameters面板。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]  
![在这里插入图片描述][20190710204449220.]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]

![在这里插入图片描述][20190710204514392.]

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 12]

(1) 设置好参数后，单击Apply执行大气校正；  
(2) 完成后会得到反演的能见度和水汽柱含量。  
![在这里插入图片描述][20190710204530962.]  
![在这里插入图片描述][20190710204545122.]

选择Display>Profiles>Spectral查看地物波谱曲线。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 13]  
注：得到的波谱曲线有几个地方断开了，这是由于FLAASH会根据反射信号的强度判断部分波段属于"Bad band"，在头文件中标识这些波段。  
![在这里插入图片描述][2019071020460994.]  
5. 快速大气校正（QUAC）  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 14]

八、实验结果与讨论  
文件命名规则要浅显易懂  
大气校正参数要选择正确，否则在操作的过程中容易报错。  
如果图幅过大，运行处理的过程会很慢，需要耐心等待。

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20211211/adcfb3d937064a90ae6f1cb70c87dea3.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20211211/b082ce7a677e4d688dabb5761c4f58b5.png
[20190710204248438.]: /images/20211211/6ad0b015dfb94d44b428ffbe9887f24c.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20211211/06142613264040ee8010c32624e78afe.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2NoZW5nemlsaGM_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20211211/070ae2489d1640688e211c85cb0e034b.png
[20190710204321780.]: /images/20211211/90e970714ebd41d4816bcdfe5249dd83.png
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[20190710204351802.]: /images/20211211/16319a57163547e8be123807e31942f3.png
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