基于果蝇-鲍威尔优化的航空高光谱影像大气校正方法

摘要：

航空高光谱的大气校正是进行高光谱定量反演的基础,但通过空地同步对比分析航空高光谱大气校正的研究较少,论文主要研究了Hyspex高光谱遥感数据不同的大气校正方法.在现有的几种大气校正方法的基础上,提出了一种大气校正的新方法:首先,采用果蝇-鲍威尔优化算法反演光谱的性能参数(中心波长和半波高度的偏移量),对光谱重定标.然后在光谱重定标的基础上,采用MODTRAN模型对Hyspex高光谱数据进行大气校正,得到地表反射率数据.利用同步采集的五种典型地物的地面实测ASD数据将提出的新方法与现有的几种大气校正方法(快速大气校正、经验线性法大气校正、基于6S模型的大气校正、基于FLAASH模型的大气校正、基于MODTRAN模型的大气校正)的大气校正结果进行对比分析,并采用决定系数(R2)和均方根误差(RMSE)来比较各种大气校正方法的精度.结果表明:提出的果蝇-鲍威尔优化MODTRAN模型的大气校正结果最好,决定系数在80%以上,均方根误差在15%以内;基于MODTRAN模型、FLAASH模型、6S模型的方法的校正结果稍次于本文提出的新方法,结果比较稳定,决定系数在70%以上,均方根误差在20%左右;快速大气校正与经验线性法的校正结果不稳定.可以得出结论:本文提出的果蝇-鲍威尔优化算法有效可行,可以精确的反演出中心波长和半波高度的偏移量,其大气校正的精度优于现有的多种大气校正方法.

关键词：光谱重定标、MODTRAN、大气校正、果蝇-鲍威尔优化算法、Hyspex

所属期刊栏目：38

分类号：TP79(遥感技术)

资助基金：中央高校基本科研业务费专项资金项目2014ZDPY14;江苏高校优势学科建设工程项目资助

在线出版日期：2018-01-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：224-234