水體強反光環境中無人機多光譜影像的輻射一致性校正

席順忠，李 勇※，葛 瑩，吳 彤，任孟杰，袁曉慧，莊翠珍

（1. 河海大學地球科學與工程學院，南京 211100；2. 河海大學水文水資源學院，南京 210098；3. 新平褚氏農業有限公司，新平 653407）

0 引 言

隨著國民經濟及社會可持續發展對遙感數據的需求日益提高，無人機（UAV）遙感得到了廣泛的關注和應用，成為對地觀測數據的有效采集手段。由于其可以在短時間內到達感興趣的區域，因此對地物的觀測和監測變得更加容易和快捷，無人機已廣泛應用于多個領域，如植被監測、精準農業和考古遺址的異常檢測等。然而，無人機獲取的數據由于環境因素也常常會遇到一些問題，如由于光照度的劇烈變化引起同一架次的影像亮度不均勻。即便是在晴朗無云的天氣下，當地面有水體等反光地物時，由于拍攝角度的不同，有些影像中會產生耀斑，出現除反光區域外其他區域整體偏暗的現象。這會導致同一地物在不同影像中呈現嚴重的光譜特征不一致，在后續無人機影像拼接結果中出現地物光譜失真現象。

多光譜無人機在農作物的水分、長勢、氮素含量和病蟲害監測等研究中發揮著重要作用。輻射校正是遙感定量化的基礎，其精度決定了后續遙感定量化分析的準確性。因此對無人機多光譜相機采集的影像進行輻射校正，其重要性不言而喻。目前在無人機低空遙感領域研究最多的輻射校正方法是場地替代定標法。該方法是在無人機影像目標區域范圍內放置已知反射率信息的參照板，建立影像DN（Digital number，DN）值與參照板反射率的線性關系，從而得到整張影像內地物的反射率。……