用于五大湖地区中低分辨率可见光影像的太阳反光校正方法

《IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing》：A Sun Glint Correction Method for Low and Medium Resolution Visible Imagery over the Great Lakes

　　

摘要：

在遥感图像中，太阳反光是一个相当大的挑战，因为它会干扰云层检测，并限制对海洋颜色、温度和海底地形等目标参数的观测。太阳反光尤其会影响在卫星视野方向上水体反射率或辐射率的获取。目前针对低分辨率和中等分辨率图像的太阳反光校正方法较为有限，尤其是在风力较弱的情况下。本研究提出了一种新方法，该方法利用各向异性指数，基于双向反射分布函数来捕捉表面波的方向和倾斜度。我们将这种太阳反光校正方法应用于对五大湖的可见光红外成像辐射计套件数据，並将其性能与哨兵-2卫星的多光谱成像仪数据经过反光消除算法处理后的结果以及气溶胶机器人网络-海洋颜色数据集中的实地测量结果进行比较。基于我们方法进行大气校正后的反射率和标准化水体反射率与GRS算法处理后的结果以及实地测量结果高度吻合，使得VIIRS数据与实地数据之间的相关性从0.694提升至0.888，均方根误差则降至0.615。该方法可用于增加长期气候数据记录的可用性，从而为湖泊生态系统研究提供支持。