[发明专利]基于遥感影像的地表反射率校正方法及装置

说明书

本发明提供一种基于遥感影像的地表反射率校正方法及装置，该方法包括：根据原始区域的遥感影像，获取遥感影像中每一像元对应的观测天顶角和太阳天顶角，以及遥感影像对应的原始地表反射率；基于预先构建的BRDF模型，根据天底方向以及每一像元对应的观测天顶角和太阳天顶角，获取每一像元对应的BRDF校正因子；根据每一像元对应的BRDF校正因子和遥感影像对应的原始地表反射率，获取每一像元对应的修正地表反射率。本发明提供的基于遥感影像的地表反射率校正方法及装置，使得每一像元对应的修正地表反射率能更准确的反映目标区域地表的反射情况，获取每一像元对应的修正地表反射率的方法简单、高效。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种基于遥感影像的地表反射率校正方法及装置。

背景技术

BRDF(Bidirectional Reflectance Distribution Function，双向反射分布函数)，可以描述入射光线经过某个表面反射后在各个出射方向上的分布情况。

BRDF模型可以分为经验统计BRDF模型、物理BRDF模型和半经验核驱动BRDF模型三类，其中，半经验核驱动BRDF模型以其简洁高效的优点被广泛应用。通过将包含同一地物的目标区域的任一观测天顶角的相关信息输入构建好的半经验核驱动BRDF模型，可以获得目标区域该观测天顶角的地表反射率，而无需前往目标区域进行实地测量。目标区域各观察角度的地表反射率，对于获取目标区域的植被指数、推断冠层结构以及获取植被形状信息等具有重要作用。

部分遥感卫星拍摄影像时会受到视场角的影响。一方面，若遥感卫星的视场角较大，则通过遥感卫星获取的遥感影像中不同区域的实际观测天顶角不同，例如：遥感影像中近遥感卫星的区域的实际观测天顶角较大；远遥感卫星的区域的实际观测天顶角较小；另一方面，若遥感卫星的视场角较大，则通过遥感卫星获取的遥感影像易出现热点效应。若直接基于遥感影像获取目标区域的地表反射率，则遥感影像中不同区域实际的观测天顶角不同和热点效应将造成获取的目标区域的地表反射率的难以准确的反映目标区域地表反射情况。

发明内容

本发明提供一种基于遥感影像的地表反射率校正方法及装置，用以解决现有技术中直接基于遥感影像获取的目标区域的地表反射率的难以准确的反映目标区域地表的反射情况的缺陷，实现提高基于遥感影像获取的目标区域的地表反射率更准确的反映目标区域地表的反射情况。

本发明提供一种基于遥感影像的地表反射率校正方法，包括：

根据原始区域的遥感影像，获取所述遥感影像中每一像元对应的观测天顶角和太阳天顶角，以及所述遥感影像对应的原始地表反射率；

基于预先构建的BRDF模型，根据天底方向以及所述每一像元对应的观测天顶角和太阳天顶角，获取所述每一像元对应的BRDF校正因子；

根据所述每一像元对应的BRDF校正因子和所述遥感影像对应的原始地表反射率，获取所述每一像元对应的修正地表反射率。

根据本发明提供的一种基于遥感影像的地表反射率校正方法，所述基于预先构建的BRDF模型，根据天底方向以及所述每一像元对应的观测天顶角和太阳天顶角，获取所述每一像元对应的BRDF校正因子之前，还包括：

根据样本区域的无人机影像集，获取所述样本区域中各样本点的太阳天顶角、各预设的拍摄天顶角以及所述各样本点各所述拍摄天顶角对应的原始地表反射率；

根据各所述太阳天顶角、各所述拍摄天顶角，以及所述各样本点各所述拍摄天顶角对应的原始地表反射率，构建所述BRDF模型；

其中，所述样本区域和所述原始区域包括的地物类型相同。

根据本发明提供的一种基于遥感影像的地表反射率校正方法，所述根据样本区域的无人机影像集，获取所述样本区域中各样本点的太阳天顶角、各预设的拍摄天顶角以及所述各样本点和各所述拍摄天顶角对应的原始地表反射率之前，还包括：