低空无人机多光谱遥感装备辐射测量的定量化研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 杨斌 |
| 答辩日期 | 2023-03 |
| 文献子类 | 博士后出站报告 |
| 授予单位 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 孙志刚 |
| 关键词 | 低空多光谱遥感 辐射定标 辐射校正 |
| 学位名称 | 博士后 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 英文摘要 | 遥感定量化是当前遥感学科发展的前沿与趋势。近年来，多光谱遥感技术与低空无人机技术相结合并快速发展，为中小空间尺度的定量遥感研究提供了新的工具，在农林、资源、生态等领域具有广阔的应用前景。遥感定量化应用的前提是原始观测数据的辐射测量准确性，而低空遥感关于辐射测量准确性的相关研究尚不完善，导致低空无人机多光谱遥感装备在实际应用中的辐射测量结果不准确、不稳定，严重限制了该技术的应用与发展。因此，亟需针对复杂应用场景下低空无人机多光谱遥感的辐射测量开展定量化研究工作，为保证装备辐射测量精度提供有效的模型与方法。针对上述现状，本文围绕实验室辐射定标与场地辐射校正，通过理论、仿真与实验相结合的方式，开展了低空无人机多光谱遥感装备辐射测量的定量化研究工作，主要内容及结果、结论具体如下：（1）在实验室辐射定标方面，分析了多光谱遥感装备辐射响应特性的影响因素，建立了顾及暗电流、探测器工况因子与像面响应非均匀性等因素的多元非线性辐射定标模型，基于模型提出了实验室辐射定标方法与模型参数解算策略，并进行了实验室辐射定标实验。结果表明，经定标后的多光谱相机，对于目标光源的全视场辐亮度测量误差小于2%，本文所提辐射定标模型可以准确表征多光谱遥感装备在动态调光下的辐射响应特性。（2）在场地辐射校正方面，重点研究大气下行辐射同步测量的校正策略，从下行光传感器余弦辐射响应特性与下行光大气辐射传输影响因素两方面研究了如何在低空无人机平台上准确测量大气下行辐射，在此基础上综合考虑下行光传感器余弦辐射响应特性、姿态倾斜以及下行光中直射光与散射光比例变化等因素的影响，提出了一种基于大气下行辐射同步测量的辐射校正方法，该方法可适用于晴朗、多云等不同的天气状况。（3）通过近地面连续观测实验与低空无人机遥感实验，对实验室辐射定标与场地辐射校正的模型与方法进行了综合验证，并定量评价辐射测量精度。在晴朗、多云等不同天气状况下，近地面实验与低空遥感实验中的多光谱遥感辐射测量误差分别小于5.6%与7.4%，充分证明本文所提出的模型与方法，在大气下行辐射随时空动态变化的复杂应用场景中，可以有效保证多光谱遥感装备的辐射测量准确性。综上所述，本文针对低空无人机多光谱遥感装备，提出了实验室辐射定标模型与场地辐射校正方法，可以有效提高装备在实际应用中的辐射测量精度。本研究对于低空无人机多光谱遥感技术的定量化研究与应用具有重要参考意义。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 92 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/199908]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 杨斌. 低空无人机多光谱遥感装备辐射测量的定量化研究[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院地理科学与资源研究所. 2023. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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