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联合统计信息与散射模型的GF-5AHSI可见光影像薄云校正

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针对高分五号可见短波红外高光谱相机AHSI (visible-shortwave infrared Advanced HyperSpectral Imager)可见光波段存在的薄云干扰,本文提出了一种联合统计信息与散射模型的校正方法.利用AHSI影像邻近波段间地表与云雾辐射的统计差异,实现对不同场景下相对薄云辐射RCR (Relative Cloud Radiance)的准确估计.基于此,根据不同波段的散射特性,分别利用分级暗目标统计和散射模型约束策略,获取可见光波段的绝对云辐射强度,最终实现影像校正.通过设置模拟与真实实验对方法的有效性和鲁棒性进行目视和定量检验.模拟实验中,可见光波段内的薄云干扰均可被有效地去除,校正结果与真实地表十分一致;此外,RMSE(Root-Mean-Square Error),MAE (Mean Absolute Error)和SA (Spectral Angle)3个评价指标的值分别为1.9891,1.6822和0.4901,远小于对比方法.真实实验中,不同场景内的薄云可被有效抑制,在较为准确恢复降质地表信息的同时保持晴空区光谱特征;Q指数,SSIM (Structural Similarity Index)和UQI (Universal Quality Index)的计算结果优于对比方法.综上,本文提出方法可用于不同场景下高分五号AHSI影像可见光波段的薄云校正,可得到目视效果良好且光谱保真度高的校正结果.
Thin cloud correction for GF-5 AHSI visible images by combining statistical information with scattering model

张弛、李慧芳、沈焕锋

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武汉大学资源与环境科学学院,武汉430079

地球空间信息技术协同创新中心,武汉430079

遥感 高分五号AHSI数据 可见光影像 统计信息 大气散射模型 薄云校正

国家自然科学基金

41631180

2020

遥感学报
中国地理学会环境遥感分会 中国科学院遥感应用研究所

遥感学报

CSTPCDCSCD北大核心EI
影响因子：2.921
ISSN：1007-4619
年,卷(期)：2020.24(4)
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