基于遥感相机模型的遥感图像彩色校正

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第2l卷第6期红外与毫米波学报Vo1．21，No．62002年l2月J．InfraredMillim．WavesDecember，2002基于遥感相机模型的遥感图像彩色校正王雪晶张健魏仲慧郝志航(”北京化工大学信息学院，北京，100029；长春光学精密机械学院，吉林，长春，130022；长春光学精密机械与物理研究所，吉林，长春，130022；)摘要分析了光源、大气层、遥感相机敏感度对真彩色遥感图像颜色的影响，提出了基于遥感相机模型的彩色校正，通过彩色校正补偿光源、大气层、相机敏感度引入的误差，将不同

2、条件下的彩色图像转换成标准光源下的图像，对于遥感图像分析等有一定意义．仿真实验结果表明，本文的彩色校正方法基本上可以满足实际需要．关键词相机响应模型，光谱敏感度，彩色校正．CoLoRCoRRECTIoNFoRREMoTESENSINGIMAGESBASEDoNREMoTESENSINGCAMERAMoDELWANGXue．JingZHANGJianWEIZhong．HuiHAOZhi．Hang(BeijingUniversityofChemicalTechnologyBeijing100029，China；ChangchunInstituteof

3、OpticandFineMechanics，Changchun，Jilin130022，China；ChangchunInstituteofOptics，FineMechanicsandPhysics，ChineseAcademyofSciences，Changchun，Jilin130022，China；)AbstractTheimpactofdaylight，aerosphereandremotesensingcamerasensitivityonthecolorofremotesensingimagewasanalyzed．Colorcor

4、rectionbasedonremotesensingcameramodelwaspresented．WhichcompensatestheeITOSintro—ducedbydaylight，aerosphereandremotesensingcamerasensitivity．Itcanconve~colorimageunderdifferentconditionsintoimageunderstandardlighting，anditisofinteresttoremoteimageanalysis．Simulatedexperiments

5、howthatthiscolorcorectionmethodbasicallysatisfidistherequirements．Keywordscameraresponsemodel，spectralsensitivity，colorcorection．分布特征信息量穿越大气层，被光学系统聚焦在引言CCD图像传感器上，则获得图像的颜色与日光的光真彩色遥感图像由红、绿、蓝波段合成，且被摄谱特性、大气的透射、反射、发射、吸收和散射特性、物体的颜色尽可能如实地显示出来．真彩色遥感图地物的反射特性、CCD遥感相机的光谱敏感度特性像比灰度图像提供更多信

6、息，因光源、大气层、遥感有关．由于我们研究真彩色遥感图像，所以只对可见相机本身因素的制约，得到的彩色遥感图像并未像光波段感兴趣，对于可见光来说，绝大部分地物都显期望的再现真实地物的颜色，存在着一定程度的色得十分粗糙，故产生漫反射，光向各个方向的反射率偏，严重地影响了数据表达信息的可靠性和有效性．相同，因而假设地面为朗伯面，忽略地物反射特性对传统的遥感图像处理是对各个波段在实验室和飞行图像颜色的影响．中进行辐射校正，该种辐射校正增加了遥感相机的1．1日光光谱的影响复杂性，另外，辐射校正对于中性色校正精度很好，日光光谱由两部分组成：太阳直射光谱和散射

7、但对于彩色误差要大一些．本文在借鉴传统的彩色天空光．太阳辐射是遥感技术中主要的辐射源，由于校正思想，提出适用于遥感相机的彩色校正方法．地球表面是曲面，在不同季节和不同纬度地区太阳的入射角是不同的，将直接影响太阳光照度的整体1产生色偏的原因分析强度和光谱特性．另外，散射天空光是大气层散射、利用CCD遥感相机探测地面目标时，地面景物辐射造成的，其照度占到达地表面总照度的5～稿件收到日期2001—11—05，修改稿收到日期2002—03—20Received2001—11—05，revised2002—03-20维普资讯http://www.cqvip

8、.com红外与毫米波学报21卷10％，随着日光光谱分布的变化，对同一目标，遥感相机捕获的颜色是不同的．1．2大气层的影响太阳辐射能到达地