辐射定标方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的是提供一种辐射定标方法及装置，获取A地的辐射参数值与待定标仪器的测量值并建立二者之间的多项式拟合关系，得到待定标仪器的A地定标系数，获取B地的辐射参数值与待定标仪器的测量值，并根据待定标仪器的A地定标系数，建立B地的辐射参数值与待定标仪器的测量值之间的多项式拟合关系，得到待定标仪器的B地定标系数。本方法及装置引入了基准仪器测量到的辐射参数，在A地获取了待定标仪器的定标系数，并以此来修正B地的定标系数，提高了待定标仪器的定标精度。

【技术实现步骤摘要】
辐射定标方法及装置
本专利技术涉及遥感
，尤其涉及一种辐射定标方法及装置。
技术介绍
精确的辐射定标是气象卫星定量化应用的基础。由于不是所有的卫星都具有星上定标装置，而卫星发射上天后的在轨测试阶段需要用到卫星仪器的辐射定标系数来进行产品测试等方面的工作。因此需要在发射前来确定卫星仪器的辐射定标系数供后续的辐射定标评估和产品生成等方面的测试工作使用。目前的发射前外场定标的方法精度很大程度上受限于天气状况，往往达不到精确定量应用的客观需求和对仪器特性进行精确分析的程度。如果这些传感器的精确参数在发射前不能有效测量得到，那么卫星上天后，更无法得到相关的信息，从而对对定量应用带来不利的影响。目前风云卫星外场仪器定标方法采用的是基于太阳辐射的Langley法，即假设大气条件满足Beer-Bouguer定律，在仪器测量太阳直射的情况下，对数坐标系下，可以将仪器信号、大气质量建立起线性关系，推算到大气层外界的太阳辐射值，从而获取定标系数。因为Langley法的限制，这一方法对大气质量的稳定性要求很高，而且只能获取仪器的线性定标系数，定标精度不高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种辐射定标方法及装置，旨在解决普通辐射定标方法定标精度不高的问题。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种辐射定标方法，包括：获取辐射参数值R与待定标仪器的测量值M；建立辐射参数值R与待定标仪器的测量值M之间的拟合关系，得到待定标仪器的定标系数K。一种辐射定标方法，包括：获取A地的辐射参数值RA与待定标仪器的测量值MA；建立A地的辐射参数值RA与待定标仪器的测量值MA之间的P次项拟合关系，P是自然数，P≥2，得到待定标仪器的A地定标系数，用矩阵KA表示，KA＝[kPkP-1...ki...k2k1Ak0A]，ki(i是自然数，2≤i≤P)是i次项定标系数，k1A是A地一次项定标系数，k0A是A地零次项定标系数；获取B地的辐射参数值RB与待定标仪器的测量值MB；根据所述待定标仪器的A地定标系数KA，约束建立B地的辐射参数值RB与待定标仪器的测量值MB之间的P次项拟合关系，得到待定标仪器的B地定标系数，用矩阵KB表示，KB＝[kPkP-1...ki...k2k1Bk0B]，ki(i是自然数，2≤i≤P)是i次项定标系数，k1B是B地一次项定标系数，k0B是B地零次项定标系数。在此基础上，进一步地，P＝2。在上述任意实施例的基础上，进一步地，还包括：根据待定标仪器的B地定标系数KB，取其一次项定标系数和零次项定标系数组合为修正后的定标系数，用矩阵K修正表示，K修正＝[k1Bk0B]。在上述任意实施例的基础上，进一步地，所述辐射参数为辐亮度或反射率。在上述任意实施例的基础上，进一步地，采用基准辐射计来获取A地的辐射参数值RA。在上述任意实施例的基础上，进一步地，获取B地的辐射参数值RB的方法可以为星上定标、交叉定标、月球定标、多场地定标和深对流云定标中的一种或多种。一种辐射定标装置，包括：第一获取模块，用于获取A地的辐射参数值RA与待定标仪器的测量值MA；第一数据处理模块，用于建立A地的辐射参数值RA与待定标仪器的测量值MA之间的P次项拟合关系，P是自然数，P≥2，得到待定标仪器的A地定标系数，用矩阵KA表示，KA＝[kPkP-1...ki...k2k1Ak0A]，ki(i是自然数，2≤i≤P)是i次项定标系数，k1A是A地一次项定标系数，k0A是A地零次项定标系数；第二获取模块，用于获取B地的辐射参数值RB与待定标仪器的测量值MB；第二数据处理模块，用于根据所述待定标仪器的A地定标系数KA，约束建立B地的辐射参数值RB与待定标仪器的测量值MB之间的P次项拟合关系，得到待定标仪器的B地定标系数，用矩阵KB表示，KB＝[kPkP-1...ki...k2k1Bk0B]，ki(i是自然数，2≤i≤P)是i次项定标系数，k1B是B地一次项定标系数，k0B是B地零次项定标系数。在此基础上，进一步地，P＝2。在此基础上，进一步地，所述第二数据处理模块还用于根据待定标仪器的B地定标系数KB，取其一次项定标系数和零次项定标系数组合为修正后的定标系数，用矩阵K修正表示，K修正＝[k1Bk0B]。本专利技术的有益效果是：本专利技术的目的是提供一种辐射定标方法及装置，获取A地的辐射参数值与待定标仪器的测量值并建立二者之间的多项式拟合关系，得到待定标仪器的A地定标系数，获取B地的辐射参数值与待定标仪器的测量值，并根据待定标仪器的A地定标系数，建立B地的辐射参数值与待定标仪器的测量值之间的多项式拟合关系，得到待定标仪器的B地定标系数。本方法及装置引入了基准仪器测量到的辐射参数，在A地获取了待定标仪器的定标系数，并以此来修正B地的定标系数，提高了待定标仪器的定标精度。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1示出了本专利技术实施例提供的一种辐射定标方法的流程图；图2示出了本专利技术实施例提供的一种辐射定标方法的流程图；图3示出了本专利技术实施例提供的一种辐射定标装置的结构示意图；图4示出了本专利技术实施例提供的风云三号卫星中分辨率光谱成像仪MERSI的辐射定标方法的流程图；图5A到图5Q示出了本专利技术实施例提供的风云三号卫星中分辨率光谱成像仪FY3C/MERSI的17个太阳反射波段外场试验的DN与基准辐射计ASD测量反射率的散点图及其线性拟合和二次项拟合；图6示出了本专利技术实施例提供的FY3C/MERSI水汽产品在不采用非线性系数和采用发射前非线性系数的散点图及其拟合。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。具体实施例一如图1所示，本专利技术实施例提供了一种辐射定标方法，包括：步骤S101，获取辐射参数值R与待定标仪器的测量值M；步骤S102，建立辐射参数值R与待定标仪器的测量值M之间的拟合关系，得到待定标仪器的定标系数K。本专利技术实施例提供了一种辐射定标方法，获取辐射参数值与待定标仪器的测量值并建立二者之间的拟合关系，得到待定标仪器的定标系数。这样做的好处是，在尽可能多的采样点的前提下，可以达到较高的定位精度。具体实施例二如图2所示，本专利技术实施例提供了一种辐射定标方法，包括：步骤S201，获取A地的辐射参数值RA与待定标仪器的测量值MA；步骤S202，建立A地的辐射参数值RA与待定标仪器的测量值MA之间的P次项拟合关系，P是自然数，P≥2，得到待定标仪器的A地定标系数，用矩阵KA表示，KA＝[kPkP-1...ki...k2k1Ak0A]，ki(i是自然数，2≤i≤P)是i次项定标系数，k1A是A地一次项定标系数，k0A是A地零次项定标系数；步骤S203，获取B地的辐射参数值RB与待定标仪器的测量值MB；步骤S204，根据所述待定标仪器的A地定标系数KA，约束建立B地的辐射参数值RB与待定标仪器的测量值MB之间的P次项拟合关系，得到待定标仪器的B地定标系数，用矩阵KB表示，KB＝[kPkP-1...ki...k2k1Bk0B]，ki(i是自然数，2≤i≤P)是i次项定标系数，k1B是B地一次项定标系数，k0B是B地零次项定标系数。本专利技术实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辐射定标方法，其特征在于，包括：获取辐射参数值R与待定标仪器的测量值M；建立辐射参数值R与待定标仪器的测量值M之间的拟合关系，得到待定标仪器的定标系数K。

【技术特征摘要】
1.一种辐射定标方法，其特征在于，包括：获取A地的辐射参数值RA与待定标仪器的测量值MA；建立A地的辐射参数值RA与待定标仪器的测量值MA之间的P次项拟合关系，P是自然数，P≥2，得到待定标仪器的A地定标系数，用矩阵KA表示，KA＝[kPkP-1…ki…k2k1Ak0A]，ki是i次项定标系数，其中i是自然数，2≤i≤P，k1A是A地一次项定标系数，k0A是A地零次项定标系数；获取B地的辐射参数值RB与待定标仪器的测量值MB；根据所述待定标仪器的A地定标系数KA，约束建立B地的辐射参数值RB与待定标仪器的测量值MB之间的P次项拟合关系，得到待定标仪器的B地定标系数，用矩阵KB表示，KB＝[kPkP-1…ki…k2k1Bk0B]，ki是i次项定标系数，其中i是自然数，2≤i≤P，k1B是B地一次项定标系数，k0B是B地零次项定标系数。2.根据权利要求1所述的辐射定标方法，其特征在于，P＝2。3.根据权利要求1或2所述的辐射定标方法，其特征在于，还包括：根据待定标仪器的B地定标系数KB，取其一次项定标系数和零次项定标系数组合为修正后的定标系数，用矩阵K修正表示，K修正＝[k1Bk0B]。4.根据权利要求1或2所述的辐射定标方法，其特征在于，所述辐射参数为辐亮度或反射率。5.根据权利要求1或2所述的辐射定标方法，其特征在于，采用基准辐射计来获取A地的辐射参数值RA。6.根据权利要求1或2所述的辐射定标方...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈林，张鹏，胡秀清，徐娜，王玲，吴荣华，
申请(专利权)人：国家卫星气象中心，
类型：发明
国别省市：北京;11