Landsat8辐射校正关键技术研究与系统实现

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1、圆密级：——硕士学位论文作者姓名：张浩指导教师：薹坐壹商盈王显哑生国室瞠院置盛兰煎主垫鏊班珏压学位类别：王显亟±学科专业：电王皇通揎王萎研冠所：生国整堂院虽盛皇堑主垫銎班茳压2013年5月ByZhangHaoADissertation／ThesisSubmittedtoTheUniversityofChineseAcademyofSciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofMasterofEngineeringInstituteofRemoteSensingandDigita

2、lEarthChineseAcademyofSciences5，2013学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。作者签名：毵≯鲁日期：加I弓年6月彷日学位论文使用授权说明本人完全了解培养单位关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：按照培养单位要求提交学位论文的印刷本和电子版本；培养单位有权保存学位论文的印刷本和电子

3、版本，并提供目录检索与阅览服务；培养单位可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的的前提下，培养单位可以公布论文的部分或全部内容。(保密论文在解密后遵守此规定)作者签名：施·治导师签名：茑扣毛日期：加f；年6月分日致谢在论文完成之际，回顾在遥感地球所三年的学习生活，得到了很多人的教诲和帮助，我想借此向所有曾经关心、帮助、支持和鼓励过我的老师、同学、亲人和朋友致以最诚挚的谢意。本文的研究工作是在导师葛小青老师的悉心指导下完成的。在读研期间，不论在课题研究中还是论文书写过程中，葛老师都为我提供了许多的指导和帮助，付出了大量的精

4、力和心血，从而保证了本文得以顺利完成；在三年的研究生生活中，葛老师也给予了我极大的关怀，在此论文完稿之际，谨致以最诚挚的谢意。我还要特别感谢项目组的冯钟葵老师，他在我的毕业论文选题、论文撰写、课题研究和日常生活学习上，都给予了我许多正确的指导和热忱帮助，冯老师渊博的学识、敏锐的洞察力和务实的学风，使我受益颇多，在此由衷的表示感谢。感谢项目组的李安老师、张洪群老师，他们在学习、生活上给予了我很多的指导和帮助。同时特别感谢项目组的陈勃、冯旭祥两位老师，他们在平时的项目工作和毕业论文撰写的过程中，给予了我许多业务上的指导，在此深表感谢。感谢项目组的郭擎

5、老师、李山山老师、陈俊老师、吴业炜老师、李宇师姐、孙晓瑶师姐，他们都对我平常的工作提出了很多的建议，并给予了我很多帮助。感谢项目组肖倩、初庆伟、齐云菲、郭少峰、杨会元、高扬、薛双双等同学对我的课题研究工作的支持和帮助。感谢亲人对我的理解和做出的牺牲，一路走来是你们不断的给我鼓励，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。最后，衷心感谢所有关心我、支持我、帮助我的人。张浩2013年5月于北京摘要美国的Landsat系列卫星已经对地球进行了长达40余年的连续观测，获取了大量的地球遥感影像数据。这些数据被广泛的应用于资源调查、生态环境监测、城

6、乡规划与建设、重大自然灾害监测以及农林畜牧业等众多领域。美国地质勘察局(USGS)于2013年2月11日成功发射了Landsat8卫星，以延续Landsat系列卫星的对地观测任务。传感器端的辐射校正作为卫星数据处理的关键环节，主要负责建立卫星传感器输出的数字量化值与传感器入瞳处的光谱辐射亮度之间的定量关系。本文依托“LDCM数据接收及快速处理设备研制”项目，结合USGS发布的相关技术文档，在详细了解Landsat8卫星参数和传感器成像特点的基础上，对Landsat8卫星数据辐射定标和辐射校正过程中涉及到的算法原理和关键技术做了系统性的整理和阐述。

7、其中辐射定标部分的关键技术包括：OLI偏置模型定标、OLI增益定标、TIRS偏置模型定标和TIRS增益定标等；辐射校正部分的关键技术包括：温度校正系数计算、偏置去除、响应线性化、增益应用、剩余条纹检查与校正、SCA重叠检查与校正、反射率转换和像元值调节等。‘在研究算法原理的基础上，结合中国科学院遥感与数字地球研究所的软硬件环境，对USGS发布的Landsat8卫星数据辐射校正核心代码进行了移植和适应性改造，在Linux环境下使用C语言，设计、实现了一套Landsat8卫星数据辐射校正处理系统，并对具体实现方案进行了详细介绍，最后制定测试方案对这套

8、辐射校正处理系统及其处理结果进行测试。测试结果表明，系统可在读取0级数据产品的基础上，进行辐射校正处理，并生成辐射校正后的数据产品，通过