农业遥感中基于反射板与无反射板反射率转换技术的对比研究
图像与视频处理
2019-10-10 v1
摘要
小型无人机系统(sUAS)使得能够在瞬间捕获数千张航拍图像。飞行 sUAS 的简便性和相对低成本为商业与学术的遥感从业者提供了传统遥感平台(飞机和卫星)的可行替代方案。本文是一项初始工作的扩展后续研究。测试了三种辐射度到反射率的转换方法,以确定将原始数字计数图像转换为反射率图的最优技术。前两种方法利用场景内反射率转换板以及经验线法(ELM),而最后一种方法使用向上观测的传感器记录波段有效光谱下行辐照度。所采用的方法为 2 点 ELM、1 点 ELM 和飞行高度辐射度比(AARR)。这些方法在真实 sUAS 影像上产生的平均有符号反射率因子误差分别为:-0.005、-0.0028 和 -0.0244。这些误差是在四个高度(150、225、300 和 375 ft)、六个目标(草地、沥青、混凝土、蓝毡、绿毡和红毡)、五个光谱波段(蓝、绿、红、红边和近红外)以及三种天气条件(多云、局部多云和晴朗)下产生的。最后,使用 MODTRAN 代码模拟数据以生成下行辐照度和传感器接收辐射度,从而计算 AARR 技术的理论结果。这些模拟中改变了大量变量(大气、时间、日期、目标、传感器高度和能见度),得出总体理论上可实现的有符号反射率因子误差为 0.0023。
引用
@article{arxiv.1910.03734,
title = {Comparative study of panel and panelless-based reflectance conversion techniques for agricultural remote sensing},
author = {Baabak Mamaghani and Carl Salvaggio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.03734},
year = {2019}
}