辐射定标
辐射定标步骤
辐射定标步骤
辐射定标是指通过比较已知源的辐射强度和待测源的辐射强度来确定待测源的辐射水平的过程。
辐射定标的步骤如下：
1. 准备辐射源：选择已知辐射强度的辐射源作为定标源，例如放射性同位素或已经经过精确测定的辐射源。
2. 测量定标源的辐射强度：使用辐射测量仪器（例如辐射计或辐射剂量仪）对定标源进行辐射强度的测量。
确保使用的仪器具有良好的准确性和稳定性。
3. 确定仪器的响应：根据已知辐射强度和仪器测量值的对比，计算出仪器的响应因子。
这个响应因子可以用来将仪器的测量值转换为辐射强度。
4. 测量待测源的辐射强度：使用同一台仪器测量待测源的辐射强度。
确保在测量中采取适当的防护和安全措施。
5. 计算待测源的辐射水平：根据仪器的响应因子和待测源的测量值，计算出待测源的辐射强度。
可以使用之前计算得到的响应因子将仪器的测量值转换为相应的辐射水平。
通过以上步骤，可以将待测源的辐射水平与已知源进行对比，从而确定待测源的辐射水平。
这个过程对于辐射监测、核安全等领域具有重要意义。
遥感影像辐射定标
遥感影像辐射定标
遥感影像的辐射定标是指将遥感影像中的数字值转化为与辐射量对应的实际物理量，以便进行定量分析与应用。
辐射定标主要包括亮度定标和辐射定标两个过程。
亮度定标是将遥感影像中的数字值转化为亮度值或辐射亮度值。
首先需要获取辐射校正常数，即仪器的辐射校准系数，包括增益和偏移。
然后，根据辐射校准系数，可以将遥感影像中的数字值转化为辐射亮度值。
为了获取精确的辐射亮度值，还需要考虑大气校正和地表反射率的影响。
辐射定标是将遥感影像中的辐射亮度值转化为地表反射率或辐射率。
辐射定标需要使用大气校正模型，根据大气光学参数和地表反射率，将遥感影像中的辐射亮度值转化为地表反射率或辐射率。
地表反射率可以用于估算地表参数，如植被指数和土壤湿度等。
辐射定标是遥感数据处理的重要环节，可以提供准确的遥感信息，为遥感应用提供支持。
通过辐射定标，可以获取具有物理量意义的遥感数据，进而进行地表特征识别、土地利用分类、环境监测等应用。
辐射定标实验报告
辐射定标实验报告辐射定标实验报告辐射定标实验是一项重要的科学实验，用于测量和确定辐射源的强度和能量。
通过这个实验，我们可以获得辐射源的各种参数，为辐射防护和辐射治疗提供准确的数据支持。
本文将介绍辐射定标实验的背景、目的、实验装置、实验过程和结果分析。
一、背景辐射是指能够传播并具有能量的电磁波或粒子束。
在许多领域中，如医学、工业和环境监测等，辐射的测量和控制非常重要。
辐射定标实验是为了确保辐射源的准确性和可追溯性，以及测量设备的准确性和灵敏度。
二、目的本次实验的目的是通过辐射定标实验，测量和确定辐射源的强度和能量。
同时，我们还将评估测量设备的准确性和灵敏度，并验证实验结果的可靠性。
三、实验装置实验所需的装置包括辐射源、辐射探测器、测量设备和数据记录系统。
辐射源可以是放射性同位素或加速器产生的粒子束。
辐射探测器是用于测量辐射强度和能量的仪器，常见的有Geiger-Muller计数器和电离室。
测量设备包括放大器、多道分析器和计算机等。
四、实验过程1. 准备工作：确保实验环境安全，并检查实验装置的正常运行。
2. 辐射源测量：使用辐射探测器测量辐射源的强度和能量。
根据实验需要，可以调整探测器的位置和角度。
3. 数据记录：使用测量设备和数据记录系统记录测量结果。
同时，还需要记录实验参数，如探测器距离辐射源的距离、测量时间等。
4. 实验重复：为了提高结果的可靠性，需要重复实验，并对结果进行平均处理。
5. 数据分析：对实验结果进行统计和分析，计算辐射源的强度和能量。
同时，还需要评估测量设备的准确性和灵敏度。
五、结果分析通过辐射定标实验，我们得到了辐射源的强度和能量数据。
同时，我们还评估了测量设备的准确性和灵敏度。
实验结果表明，辐射源的强度在一定范围内是稳定和可靠的。
测量设备的准确性和灵敏度也符合要求。
六、结论辐射定标实验是一项重要的科学实验，通过测量和确定辐射源的强度和能量，为辐射防护和辐射治疗提供准确的数据支持。
辐射定标代码
辐射定标代码引言：辐射定标是指通过一系列标准样品的辐射特性，建立一个辐射度量标准的过程。
在遥感影像处理中，辐射定标是非常重要的一步，它可以将数字号转换为物理量，为后续的遥感数据分析提供可靠的基础。
本文将介绍辐射定标的基本原理和常用的辐射定标代码。
一、辐射定标基本原理辐射定标是通过测量标准样品的反射或辐射率，建立辐射度量标准。
其基本原理是根据辐射特性和传感器响应之间的关系，将数字号转换为辐射亮度或辐射通量。
常用的辐射定标方法包括亮温定标和辐射率定标。
1. 亮温定标：亮温是地物表面的热辐射温度，可以通过辐射通量和辐射亮度计算得出。
亮温定标是将数字号转换为地物表面的亮温值，常用于热红外遥感数据的处理。
亮温定标的代码主要包括辐射率计算和亮温计算两个部分。
2. 辐射率定标：辐射率是地物表面对太阳辐射的反射能力，可以通过辐射通量和太阳辐射计算得出。
辐射率定标是将数字号转换为地物表面的辐射率值，常用于可见光和近红外遥感数据的处理。
辐射率定标的代码主要包括辐射率计算和辐射度计算两个部分。
二、常用辐射定标代码1. ENVI软件：ENVI是遥感图像处理和分析的常用软件，提供了辐射定标的相关工具和函数。
通过ENVI的IDL编程语言，可以编写辐射定标代码。
例如，使用ENVI的CALIBRATE_PROCEDURE函数可以实现亮温定标，使用REFLECTANCE_PROCEDURE函数可以实现辐射率定标。
2. Python代码：Python是一种常用的编程语言，也可以用于辐射定标的代码编写。
通过Python的遥感图像处理库，如GDAL、Rasterio等，可以读取遥感影像数据，并进行辐射定标。
例如，使用Python的radiance函数可以计算辐射率，使用temperature函数可以计算亮温。
三、辐射定标代码实例下面以Python代码为例，给出一个简单的辐射定标代码实例：```pythonimport numpy as npimport rasteriodef radiance(dn, gain, offset):return dn * gain + offsetdef temperature(rad, k1, k2):return k2 / np.log(k1 / rad + 1)# 读取遥感影像数据with rasterio.open('input.tif') as src:dn = src.read(1)# 辐射率定标reflectance = radiance(dn, 0.1, -0.1)# 亮温定标temperature = temperature(reflectance, 774.8853, 1321.0789) # 保存定标结果with rasterio.open('output.tif', 'w', **src.meta) as dst:dst.write(temperature, 1)```以上代码实现了对输入遥感影像数据的辐射定标，包括辐射率定标和亮温定标。
辐射定标和大气校正操作
辐射定标和大气校正操作辐射定标和大气校正是遥感图像处理中非常重要的环节，它们能够有效地消除大气干扰和地物表面反射率差异等因素对遥感图像的影响，从而得到更为精确的遥感信息。
本文将分别介绍辐射定标和大气校正的基本原理、方法和应用，并探讨它们在遥感图像处理中的重要作用。
一、辐射定标1.基本原理辐射定标是指通过对遥感仪器的响应进行准确的实验测定和模型估计，将数字遥感数据中的像元值转换为表观辐射亮度。
在遥感图像处理中，辐射定标是将数字数值转换为真实物理量的过程，包括辐射定标系数的获取和数据的辐射定标转换。
2.方法辐射定标的方法主要包括实地观测、辐射反演法和模型估算法。
其中，实地观测是指通过在地面上设置观测站点，利用辐射仪器对地表进行测量，获取地面真实辐射亮度，以此来建立数字值和真实辐射亮度之间的关系。
辐射反演法是指通过大气传输模型和辐射传输方程来估算大气对遥感数据的影响，并进一步进行辐射定标。
模型估算法是指利用已有的大气传输模型和地表反射率模型，通过数值方法来进行遥感图像的辐射定标。
3.应用辐射定标的应用主要包括地球观测卫星的遥感数据处理、遥感影像的信息提取、环境变化分析和生态监测等领域。
利用辐射定标后的遥感数据可以更准确地获取地表反射率、地表温度和大气成分等信息，从而为环境监测、资源管理和灾害预警提供更为可靠的数据支持。
二、大气校正1.基本原理大气校正是指利用大气传输模型和辐射传输方程，对遥感数据进行修正，消除大气对遥感图像的干扰和影响，还原地物表面的真实辐射亮度。
大气校正主要考虑大气吸收、散射和反照，以及大气对太阳辐射的衰减和地表反射率的影响。
2.方法大气校正的方法主要包括模型校正和经验校正。
其中，模型校正是指利用大气传输模型和辐射传输方程，对遥感数据进行数值计算，得到校正系数，进而进行大气校正。
经验校正是指利用多源遥感数据、气象数据和地面监测数据，结合统计模型和经验模型，对遥感数据进行修正，消除大气干扰。
辐射定标
具体的定标公式：
LMAX LMIN L LMIN ( )(QCAL QCALMIN) QCALMAX QCALMIN
式中，QCAL为原始量化的DN值，为QCAL=0 时的辐射亮度值。为QCAL=QCALMAX时的辐 射亮度值，QCALMAX/QCALMIN是最大/最小 量化定标像素值。一般情况下，QCALMIN=0。 所以公式又可简化为 L LMIN LMAX LMIN QCAL
splitfilenaห้องสมุดไป่ตู้me()
getMaxDN ()
getMinDN()
调用后返回存放DN值数 组地址
getDNvalu e() 调用后返回存放DN值数 组地址 getGrayVa lue())
图1 定标算法函数间逻辑关系
功能1：打开原始文件 （1）操作->打开原始数据->选择“pp_01.txt”，打开
图2 打开文件“pp_01.txt”
（2）显示测试原始图像和定标信息
图3 原始数据图像显示。
如果对原始数据文件打开并定标写入成功，则会 弹出下面的提示框：
图4 提示信息
功能2：定标 步骤：定标->线性定标->选择“file_01.txt”，打开； 下图是定标后的结果显示：
图7 测试文件定标结果
QCALMAX
其中增益值gain=
LMAX LMIN QCALMAX
偏移量offset= LMIN
定义类：class Calibration
showPictu re() 调用后返回特 征值 调用后返回特征 QCALMAX GetChara cter() 调用后返回特征 QCALMIN readfile() 调用后返回特征 文件名
实验六-辐射定标
波段使用高增益参数，4在太阳高度角（elevation angle） 低于45度也使用高增益，反之使用低增益
7
一. 辐射定标
2. Land sat8 数据 定标：
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一. 辐射定标——方法一
• 针对特定的卫星，如Landsat • 要求文件含有头文件信息 L******_MTL.txt（如果没
float（bx）*a+b c.为bx指定对应波段
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一. 辐射定标——方法二
例如：TM5 2008年的数据，对第一波段
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一. 辐射定标——方法二
例如：TM5 2008年的数据，对第一波段 辐射定标后的结果分析：图像数值的改变，由原来的 DN值整数变为有小数点的辐射亮度值
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一. 辐射定标
⑤对每个波段进行辐射定标后，使用layer stacking再次 将定标后的各波段单个文件合并成一个文件（建议修 改头文件中的波段名称） 完成DNRadiance的转换
有则需要单个波段校正）
• Basic Tools—Preprocessing—Calibration Utilities—Landsat Calibration
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一. 辐射定标——方法一 • 例1：Landsat5 TM • 输入原文件的MTL信息，注意选择X6的txt
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一. 辐射定标——方法一 • 例1：Landsat5 TM • 自动读出了文件的时间 • 选择Radiance！！
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一. 辐射定标——方法一 • 例1：Landsat5 TM • 得到了辐亮度图像
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一. 辐射定标——方法一 • 例2：Landsat7 ETM+ • 没有集成的头文件，需要一个波段一个波段
辐射定标公式
辐射定标公式
辐射定标公式是用于计算辐射量的公式，通常用于实验室和工业领域的辐射测量。
辐射量可以通过对某种射线的能量或强度进行测量来确定，而辐射定标公式可以用来将这些量值转换为实际的辐射量。
其中最常见的辐射定标公式是剂量当量公式，即：
D = H * Q
其中，D表示剂量当量，H表示测量到的放射线能量或强度，Q表示该射线的放射性当量系数。
该公式用于计算剂量当量的单位是西弗（Sievert），它是国际单位制（SI）中用于表达辐射剂量和效应的标准计量单位。
另一个常见的辐射定标公式是能谱测量所用的峰面积公式，即：
A = K * I * F
其中，A表示测量到的峰面积，K表示测量所用的探测器常数，I 表示射线的强度，F表示测量的效率因子。
该公式适用于估算不同能量下的射线强度和对应的峰面积。
除了这些公式，还有很多其他的辐射定标公式，例如用于测量辐射源活度的公式等。
这些公式都是用于描述不同类型和目的的辐射测量，可以根据需要灵活运用。
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辐射定标
辐射定标定义：建立遥感传感器的数字量化输出值DN与其所对应视场中辐射亮度值之间的定量关系。
分为三类：
1.实验室定标：在遥感器发射之前对其进行的波长位置、辐射精度、空间定位等的定标，将仪器的输出值转换为辐射值。
有的仪器内有内定定标系统。
但是在仪器运行之后，还需要定期定标，以监测仪器性能的变化，相应调整定标参数。
1光谱定标，其目的是确定遥感传感器每个波段的中心波长和带宽，以及光谱响应函数
2辐射定标
绝对定标：通过各种标准辐射源，在不同波谱段建立成像光谱仪入瞳处的光谱辐射亮度值与成像光谱仪输出的数字量化值之间的定量关系相对定标：确定场景中各像元之间、各探测器之间、各波谱之间以及不同时间测得的辐射量的相对值。
2.机上和星上定标
机上定标用来经常性的检查飞行中的遥感器定标情况，一般采用内定标的方法，即辐射定标源、定标光学系统都在飞行器上，在大气层外，太阳的辐照度可以认为是一个常数，因此也可以选择太阳作为基准光源，通过太阳定标系统对星载成像光谱仪器进行绝对定标。
3.场地定标（是最难的一个）
场地定标指的是遥感器处于正常运行条件下，选择辐射定标场地，通过地面同步测量对遥感器的定标，场地定标可以实现全孔径、全视场、全动态范围的定标，并考虑到了大气传输和环境的影响。
该定标方法可以实现对遥感器运行状态下与获取地面图像完全相同条件的绝对校正，可以提供遥感器整个寿命期间的定标，对遥感器进行真实性检验和对一些模型进行正确性检验。
但是地面目标应是典型的均匀稳定目标，地面定标还必须同时测量和计算遥感器过顶时的大气环境参量和地物反射率。
原理：在遥感器飞越辐射定标场地上空时，在定标场地选择偌干个像元区，测量成像光谱仪对应的地物的各波段光谱反射率和大气光谱等参量，并利用大气辐射传输模型等手段给出成像光谱仪入瞳处各光谱带的辐射亮度，最后确定它与成像光谱仪对应输出的数字量化值的数量关系，求解定标系数，并估算定标不确定性。
基本技术流程：获取空中、地面及大气环境数据，计算大气气溶胶光学厚度，计算大气中水和臭氧含量，分析和处理定标场地及训练区地物光谱等数据，获取定标场地数据时的几何参量和时间，将获取和计算的各种参数带入大气辐射传输模型，求取遥感器入瞳时的辐射亮度，计算定标系数，进行误差分析，讨论误差原因。
方法：
1.反射率法：在卫星过顶时同步测量地面目标反射率因子和大气光学参量（如大气光学厚度、大气柱水汽含量等）然后利用大气辐射传输模型计算出遥感器入瞳处辐射亮度值。
具有较高的精度。
2.辐亮度法：采用经过严格光谱与辐射标定的辐射计，通过航空平台实现与卫星遥感器观测几何相似的同步测量，把机载辐射计测量的辐射度作为已知量，去标定飞行中遥感器的辐射量，从而实现卫星的标定最后辐射校正系数的误差以辐射计的定标误差为主
仅仅需要对飞行高度以上的大气进行校正，回避了底层大气的校正误差，有利于提高精度
3.辐照度法：又称改进的反射率法，利用地面测量的向下漫射与总辐射度值来确定卫星遥感器高度的表观反射率，进而确定出遥感器入瞳处辐射亮度，。
这种方法是使用解析近似方法来计算反射率，从而可大大缩减计算时间和计算复杂性。