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基于场景的热红外高光谱数据光谱定标

谢锋 刘成玉 邵红兰 张长兴 杨贵 王建宇

谢锋, 刘成玉, 邵红兰, 张长兴, 杨贵, 王建宇. 基于场景的热红外高光谱数据光谱定标[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(1): 138001-0138001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0138001
引用本文: 谢锋, 刘成玉, 邵红兰, 张长兴, 杨贵, 王建宇. 基于场景的热红外高光谱数据光谱定标[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(1): 138001-0138001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0138001
Xie Feng, Liu Chengyu, Shao Honglan, Zhang Changxing, Yang Gui, Wang Jianyu. Scene-based spectral calibration for thermal infrared hyperspectral data[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(1): 138001-0138001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0138001
Citation: Xie Feng, Liu Chengyu, Shao Honglan, Zhang Changxing, Yang Gui, Wang Jianyu. Scene-based spectral calibration for thermal infrared hyperspectral data[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(1): 138001-0138001(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0138001

基于场景的热红外高光谱数据光谱定标

doi: 10.3788/IRLA201746.0138001
基金项目: 

国家高技术研究发展计划(2012AA121103)

详细信息
    作者简介:

    谢锋(1977-),男,副研究员,博士,主要从事成像光谱数据处理与应用方面的研究。Email:xf@mail.sitp.ac.cn

    通讯作者: 刘成玉(1985-),男,助理研究员,博士,主要从事资源环境遥感方面的研究。Email:chengyuliu@vip.qq.com
  • 中图分类号: TP751.1

Scene-based spectral calibration for thermal infrared hyperspectral data

  • 摘要: 传感器每个波段的中心波长和半高全宽(Full Width at Half Maximum,FWHM)随成像环境变化会发生较大的系统性漂移。这种漂移最终会影响发射率和温度的反演精度,尤其是在大气吸收波段附近的发射率反演精度。选择水汽在11.73 m处的吸收通道作为参考波段,提出了适用于热红外高光谱数据的光谱定标技术流程。模拟实验表明:光谱分辨率为50 nm,中心波长偏移在-50~50 nm、FWHM变化在-25~25 nm时,大气水汽含量对光谱定标误差的影响最大。同时,对误差分布曲面进行拟合得到描述误差分布模型,用于误差的估计。当大气水汽含量足够大时,光谱中心波长偏移估算误差可达到1 nm以内。最后,将所提方法应用于机载热红外高光谱数据光谱定标。结果显示,热红外高光谱成像仪中心波长偏移为28.4 nm,FWHM变化为-18.5 nm。
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-08-10
  • 修回日期:  2016-09-20
  • 刊出日期:  2017-01-25

基于场景的热红外高光谱数据光谱定标

doi: 10.3788/IRLA201746.0138001
    作者简介:

    谢锋(1977-),男,副研究员,博士,主要从事成像光谱数据处理与应用方面的研究。Email:xf@mail.sitp.ac.cn

    通讯作者: 刘成玉(1985-),男,助理研究员,博士,主要从事资源环境遥感方面的研究。Email:chengyuliu@vip.qq.com
基金项目:

国家高技术研究发展计划(2012AA121103)

  • 中图分类号: TP751.1

摘要: 传感器每个波段的中心波长和半高全宽(Full Width at Half Maximum,FWHM)随成像环境变化会发生较大的系统性漂移。这种漂移最终会影响发射率和温度的反演精度,尤其是在大气吸收波段附近的发射率反演精度。选择水汽在11.73 m处的吸收通道作为参考波段,提出了适用于热红外高光谱数据的光谱定标技术流程。模拟实验表明:光谱分辨率为50 nm,中心波长偏移在-50~50 nm、FWHM变化在-25~25 nm时,大气水汽含量对光谱定标误差的影响最大。同时,对误差分布曲面进行拟合得到描述误差分布模型,用于误差的估计。当大气水汽含量足够大时,光谱中心波长偏移估算误差可达到1 nm以内。最后,将所提方法应用于机载热红外高光谱数据光谱定标。结果显示,热红外高光谱成像仪中心波长偏移为28.4 nm,FWHM变化为-18.5 nm。

English Abstract

参考文献 (19)

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