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1、航天返回與遙感第34卷第3期26SPACECRAFTRECOVERY&REM0TESENSING2013年6月交叉輻射對高分辨率遙感成像質(zhì)量的影響齊懷川王合順(1中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心，北京100094)(2中國科學(xué)院遙感應(yīng)用研究所，北京100101)摘要空間光學(xué)遙感成像衛(wèi)星是利用接收來自地面目標(biāo)反射的光輻射信息來實(shí)現(xiàn)對地目標(biāo)的遙感觀測。來自目標(biāo)的光輻射信息在到達(dá)遙感衛(wèi)星有效載荷前必須經(jīng)過大氣輻射傳輸環(huán)節(jié)，因此，作為成像鏈路中的一個(gè)環(huán)節(jié)，大氣輻射傳輸對遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)質(zhì)量的影響不能避免。大氣對遙感圖像的影響主要包括大氣程輻射和交叉輻射。文章利用蒙特卡洛算法計(jì)算分析了遙感衛(wèi)星成像系統(tǒng)在不同
2、大氣條件、空間分辨率、觀測天頂角等情況下的交叉輻射影響，通過5~5矩陣表示交叉輻射的點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)(PointSpreadFunction，PSF)，通過變換將PSF得到不同情況下的調(diào)制傳遞函數(shù)(ModulationTransferFunction，MTF1值。隨著大氣能見度的降低、觀測空間分辨率(GroundSamplingDistance，GSD)的逐漸減小以及觀測天頂角的逐漸增大，根據(jù)計(jì)算結(jié)果及分析表明交叉輻射的影響逐漸嚴(yán)重，在大角度高分辨率觀測時(shí)交叉輻射導(dǎo)致的臨近像元輻射貢獻(xiàn)增大尤其明顯，交叉輻射導(dǎo)致成像質(zhì)量的影響不能忽略關(guān)鍵詞交叉輻射成像質(zhì)量點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)高分辨率空間遙感中圖分類
3、號：V443．5文獻(xiàn)標(biāo)志~i-q：A文章編號：1009—85l8(2013)03．0026—08DOI：10．3969／j．issn．1009．8518．20l3．03．004Cross—RadianceInfluenceonImagingQualityofHighGSDRemoteSensingQIHuaichuanWANGHeshun(1ChinaCenterforResourcesSatelliteDataandApplication，Beijing100094，China)(2InstituteofRemoteSensingApplications，ChineseAcade
4、myofSciences，Beijing100101，China)AbstractTheopticalimagingsystemofremotesensingsatelliteobservesobjectontheearthbyreceiv．ingtheradiancefromit．Beforearrivingattheimagingsystem，theradiancefromobjectshouldpassthroughtheatmosphere．Soasapartoftheimagingchain，theatmosphericinfluenceontheimagingquali
5、tyofremotesensingsatelliteshouldbeconsidered．Theatmosphericinfluencecanbedividedintotwoparts：onepartisthepathradiance；theotherpartiscross-radiance．Thepointspreadfunctions(PSFs)ofcross．radianceinfluenceontheremotesenseimagingsystematdifferentconditions，suchasatmosphericvisibility,groundsampling
6、dis—tance(GSD)andviewingzenithangle，areanalyzedandcalculatedbyusingtheMonteCarlomeans．ThePSFisexpressedby5×5matrix，andthemodulationtransferfunction(MTF)gottenbytransformingthePSF．FromthedataofPSFandMTFindifferentconditions，itisshownthatthecross—radianceinfluencegetsmoreandmoreseriouswhentheatm
7、osphericvisibilityisfrom25kmto5km，theGSDfrom100mto2m，andtheviewzenithanglefrom0。to60。．Formtheresultofsuchanalysisthecross—radianceinfluencegetmostseriousatbigviewzenithangle，SOthecross—radianceinfluencecannotbeneglectedespeciallyforhigh
