光学遥感器响应度系数确定方法、设备、装置和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种光学遥感器响应度系数确定方法、设备、装置、计算机设备和存储介质。方法包括：在目标光学遥感器的过顶时刻，通过光谱辐射计，获取白板的反射辐亮度，并获取目标光学遥感器的天空漫射与总辐射的比值；利用天空漫射与总辐射的比值，对白板在标准环境下的双向反射分布函数进行校正处理，得到校正后的双向反射分布函数；根据校正后的双向反射分布函数，以及白板的反射辐亮度，得到朗伯体的反射辐亮度；基于朗伯体的反射辐亮度，以及大气透过率，得到目标光学遥感器的入瞳处朗伯体反射辐亮度；根据入瞳处朗伯体反射辐亮度，得到目标光学遥感器的响应度系数。采用本方法能够提高在复杂测量环境下得到的光学遥感器响应度系数的准确性。度系数的准确性。度系数的准确性。

【技术实现步骤摘要】
光学遥感器响应度系数确定方法、设备、装置和存储介质


[0001]本申请涉及光学遥感
，特别是涉及一种光学遥感器响应度系数确定方法、设备、装置、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]随着光学遥感技术的发展，光学遥感技术已经在测绘制图、城市规划以及军事侦察等领域有重要的应用意义，并且由于观测目标的生物物理参数等遥感数据产品，和遥感器的辐射响应有直接关系，因此遥感器运行期间的响应度系数的精确度直接影响着其遥感数据应用的广度和深度。
[0003]光学遥感器发射前在实验室中测量的响应度系数通常情况下是最准确的，但是因为发射时的剧烈振动、外太空恶劣的环境以及光学元件的老化等因素，光学遥感器在使用过程中响应度系数会发生变化，因此为了获取准确的响应度系数，通常需要利用地球表面大面积均匀稳定的地物目标，确定出光学遥感器入瞳辐亮度，从而实现响应度系数确定。
[0004]然而，上述响应度系数的确定方法，只能适用于选择要求非常苛刻的场地，对于具有复杂环境的场地，确定出的光学遥感器入瞳辐亮度精确度较低，因此难以得到精确的响应度系数。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高复杂环境得到的光学遥感器响应度系数精确性的光学遥感器响应度系数确定方法、设备、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。
[0006]第一方面，本申请提供了一种光学遥感器响应度系数确定方法，所述方法包括：在目标光学遥感器的过顶时刻，通过光学遥感器响应度系数确定设备中的光谱辐射计，获取所述光学遥感器响应度系数确定设备中白板的反射辐亮度，并获取所述目标光学遥感器的天空漫射与总辐射的比值；其中，所述光谱辐射计的探头设置于所述白板的辐射反射区域内；利用所述天空漫射与总辐射的比值，对预先测量的所述白板在标准环境下的双向反射分布函数进行校正处理，得到所述白板在测量环境下校正后的双向反射分布函数；根据所述校正后的双向反射分布函数，以及所述白板的反射辐亮度，得到朗伯体的反射辐亮度；基于所述朗伯体的反射辐亮度，以及所述测量环境的大气透过率，得到所述目标光学遥感器的入瞳处朗伯体反射辐亮度；根据所述目标光学遥感器的入瞳处朗伯体反射辐亮度，得到所述目标光学遥感器的响应度系数。
[0007]在其中一个实施例中，所述通过光学遥感器响应度系数确定设备中的光谱辐射计，获取所述光学遥感器响应度系数确定设备中白板的反射辐亮度，包括：在所述目标光学
遥感器的过顶时刻，通过所述白板将太阳辐射光辐射至所述光谱辐射计，获取所述光谱辐射计测量得到的第一响应值和第一暗电流计数值；根据预先确定的所述光谱辐射计的响应度、所述第一响应值和第一暗电流计数值，得到所述白板的反射辐亮度。
[0008]在其中一个实施例中，所述得到所述白板的反射辐亮度之前，还包括：通过积分球辐射源在所述测量环境下辐射所述光谱辐射计，获取所述光谱辐射计测量得到的第二响应值以及第二暗电流计数值；获取所述积分球辐射源的辐亮度；根据所述积分球辐射源的辐亮度、所述第二响应值以及第二暗电流计数值，得到所述光谱辐射计的响应度。
[0009]在其中一个实施例中，所述积分球辐射源的光源为白光LED，所述积分球辐射源的涂层采用聚四氟乙烯压制或烧结形成。
[0010]在其中一个实施例中，所述利用所述天空漫射与总辐射的比值，对预先测量的所述白板在标准环境下的双向反射分布函数进行校正处理，得到所述白板在测量环境下校正后的双向反射分布函数，包括：获取所述白板在所述标准环境下测量得到的方向
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半球反射比因子，以及所述白板在所述标准环境下的双向反射分布函数；以所述天空漫射与总辐射的比值为权重，对所述方向
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半球反射比因子，以及所述白板在所述标准环境下的双向反射分布函数与圆周率的乘积进行加权处理，得到所述校正后的双向反射分布函数。
[0011]在其中一个实施例中，所述得到所述目标光学遥感器的入瞳处朗伯体反射辐亮度之前，还包括：在所述目标光学遥感器的过顶时刻，获取所述测量环境的大气光学厚度；根据所述大气光学厚度，确定所述测量环境的大气透过率。
[0012]第二方面，本申请还提供了一种光学遥感器响应度系数确定设备，所述设备用于实现如第一方面任一项实施例所述的方法，所述设备包括：设置于支撑台面的白板、光谱辐射计，以及可活动的遮光设备；其中，所述光谱辐射计的探头设置于所述白板的辐射反射区域内，用于在目标光学遥感器的过顶时刻，通过光谱辐射计获取白板的反射辐亮度；所述遮光设备包括遮挡板与支撑所述遮挡板的支撑杆，所述遮光设备用于在所述目标光学遥感器的过顶相邻时刻，调节所述遮挡板遮挡太阳辐射光，以获取所述目标光学遥感器的天空漫射与总辐射的比值，并在所述目标光学遥感器的过顶时刻，调节所述遮挡板不遮挡所述白板，以获取所述白板的反射辐亮度。
[0013]第三方面，本申请还提供了一种学遥感器响应度系数确定装置，所述装置包括：白板辐亮度确定模块，用于在目标光学遥感器的过顶时刻，通过光学遥感器响应度系数确定设备中的光谱辐射计，获取所述光学遥感器响应度系数确定设备中白板的反射辐亮度，并获取所述目标光学遥感器的天空漫射与总辐射的比值；其中，所述光谱辐射计的探头设置于所述白板的辐射反射区域内；反射分布函数校正模块，用于利用所述天空漫射与总辐射的比值，对预先测量的所述白板在标准环境下的双向反射分布函数进行校正处理，得到所述白板在测量环境下校正后的双向反射分布函数；朗伯体辐亮度确定模块，用于根据所述校正后的双向反射分布函数，以及所述白板的反射辐亮度，得到朗伯体的反射辐亮度；遥感器辐亮度确定模块，用于基于所述朗伯体的反射辐亮度，以及所述测量环境的大气透过率，得到所述目标光学遥感器的入瞳处朗伯体反射辐亮度；
响应度系数确定模块，用于根据所述目标光学遥感器的入瞳处朗伯体反射辐亮度，得到所述目标光学遥感器的响应度系数。
[0014]第四方面，本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：在目标光学遥感器的过顶时刻，通过光学遥感器响应度系数确定设备中的光谱辐射计，获取所述光学遥感器响应度系数确定设备中白板的反射辐亮度，并获取所述目标光学遥感器的天空漫射与总辐射的比值；其中，所述光谱辐射计的探头设置于所述白板的辐射反射区域内；利用所述天空漫射与总辐射的比值，对预先测量的所述白板在标准环境下的双向反射分布函数进行校正处理，得到所述白板在测量环境下校正后的双向反射分布函数；根据所述校正后的双向反射分布函数，以及所述白板的反射辐亮度，得到朗伯体的反射辐亮度；基于所述朗伯体的反射辐亮度，以及所述测量环境的大气透过率，得到所述目标光学遥感器的入瞳处朗伯体反射辐亮度；根据所述目标光学遥感器的入瞳处朗伯体反射辐亮度，得到所述目标光学遥感器的响应度系数。
[0015]第五方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学遥感器响应度系数确定方法，其特征在于，所述方法包括：在目标光学遥感器的过顶时刻，通过光学遥感器响应度系数确定设备中的光谱辐射计，获取所述光学遥感器响应度系数确定设备中白板的反射辐亮度，并获取所述目标光学遥感器的天空漫射与总辐射的比值；其中，所述光谱辐射计的探头设置于所述白板的辐射反射区域内；利用所述天空漫射与总辐射的比值，对预先测量的所述白板在标准环境下的双向反射分布函数进行校正处理，得到所述白板在测量环境下校正后的双向反射分布函数；根据所述校正后的双向反射分布函数，以及所述白板的反射辐亮度，得到朗伯体的反射辐亮度；基于所述朗伯体的反射辐亮度，以及所述测量环境的大气透过率，得到所述目标光学遥感器的入瞳处朗伯体反射辐亮度；根据所述目标光学遥感器的入瞳处朗伯体反射辐亮度，得到所述目标光学遥感器的响应度系数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过光学遥感器响应度系数确定设备中的光谱辐射计，获取所述光学遥感器响应度系数确定设备中白板的反射辐亮度，包括：在所述目标光学遥感器的过顶时刻，通过所述白板将太阳辐射光辐射至所述光谱辐射计，获取所述光谱辐射计测量得到的第一响应值和第一暗电流计数值；根据预先确定的所述光谱辐射计的响应度、所述第一响应值和第一暗电流计数值，得到所述白板的反射辐亮度。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述得到所述白板的反射辐亮度之前，还包括：通过积分球辐射源在所述测量环境下辐射所述光谱辐射计，获取所述光谱辐射计测量得到的第二响应值以及第二暗电流计数值；获取所述积分球辐射源的辐亮度；根据所述积分球辐射源的辐亮度、所述第二响应值以及第二暗电流计数值，得到所述光谱辐射计的响应度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述积分球辐射源的光源为白光LED，所述积分球辐射源的涂层采用聚四氟乙烯压制或烧结形成。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述天空漫射与总辐射的比值，对预先测量的所述白板在标准环境下的双向反射分布函数进行校正处理，得到所述白板在测量环境下校正后的双向反射分布函数，包括：获取所述白板在所述标准环境下测量得到的方向
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半球反射比因子，以及所述白板在所述标准环境下的双向反射分布函数；以所述天空漫射与总辐射的比值为权重，对所述方向
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半球反射比因子，以及所述白板在所述标准环境下的双向反射...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈洪耀，司孝龙，李鑫，包诗薇，黄文薪，李佳伟，徐伟伟，杨宝云，王戟翔，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：