大疆精灵4多光谱无人机P4M影像辐射定标方法

Posted 2021-08-13 志行千里90

前言

继大疆精灵4多光谱无人机P4M影像辐射定标方法和大疆精灵4多光谱无人机P4M影像辐射定标方法（二）后，不断有朋友加好友咨询，P4M 处理文档中 Pnir参数如何获取，如何能获取地表反射率。经了解，对于PNIR参数dj官方并未给出具体解释，简单说，该相机并未做到绝对标定，仅仅是以NIR波段为基准做了相对辐射标定。计算NDVI、NDRE、VARI、LCI、GNDVI、BNDVI等指数并不受影响，但若计算MCARI、TGI等参数，仍需标定。

解决方法原理

经验校正+光强校正法结合

经验校正法：通过影像原始ND值与地面真实反射射率进行拟合，依次获取各波段的转换关系，该关系多为线性关系（ Y=ax + b 或 Y=ax）。
经验校正法适用于多数遥感影像的标定，但若仅依靠经验校正法，对于同一时间段不同时间拍摄的无人机影像而言，很难保证影像标定的统一性。

光强校正法：利用传感器接收下行入射光强（能量）与上行光入射光强（能量）的比值来实现反射率计算的。（详细可跳转疆精灵4多光谱无人机P4M影像辐射定标方法（二）的““光强校正法原理及常见传感器”查看）。
该方法充分利用考虑了积分时间、光强变化、光照方向变化等因子对反射率计算的影响，最大程度上保证了光谱数据采集的可靠性，是多光谱系统最广泛的应用方法。理论上，在排除大气、环境的外界干扰因素，多光谱相机若做了出厂绝对辐射标定，是可以通过以上关键参数计算地表反射率的。

由以上原理，经验校正与光强校正结合的方法，可以很好规避各自缺点，实现多光谱影像的相对辐射标定。

解决方案

利用光强校正法，求取单组影像反射率与实际定标地物（一般是定标板）的映射关系后，利用该映射关系求取整个测区影像的真实反射率。
基于这种思路，将P4M批量转为反射率后再拼接，即可得到真实的反射率影像：