Global Vision Medya Odak Noktası

Şirket, CCTV'de toplam 15 kez yer aldı ve parti medyası, merkezi medya ve yerel resmi medya aracılığıyla toplam 50 milyon kişiye ulaştı.

0101

Haber Kategorileri

Xiguang-1 01 ve Xiguang-1 05 (Tianxianpei) hiperspektral uydularına dayalı yörünge içi çapraz kalibrasyon

2025-07-18

Temel prensiplere giriş

Çapraz kalibrasyon, kalibre edilecek sensörü kalibre etmek için daha yüksek kalibrasyon doğruluğuna sahip bir sensörü referans olarak kullanır. Prensip, aynı hedefi görüntüleyen senkron veya senkrona yakın görüntü çiftlerini seçmek ve iki sensörün spektral tepkilerinin, gözlem geometrisinin ve atmosferik parametrelerin eşleşmesinin analizine dayanarak, iki sensör görüntüsünün dijital sayım değerleri arasındaki ilişkiyi kurmaktır. Daha sonra, kalibre edilecek sensörün kalibrasyon katsayıları, referans sensörün bilinen radyometrik kalibrasyon katsayıları kullanılarak çözülür. Tipik olarak, bir uydu uzaktan algılama sensörünün DN değeri, giriş pupili ışıması (görünür ışıma, Atmosfer Üstü Işıması, TOA) ile doğrusal bir ilişkiye sahiptir: L = kazanç·DN + ofset, burada kazanç ve ofset sırasıyla kalibrasyon katsayılarının kazancı ve kesişim noktasıdır, L sensörün giriş pupili ışımasını ve DN görüntünün dijital sayım değerini temsil eder.

veri

	Nishiko No.1 01 Yıldız	Nishiko No.1 5 yıldız (mükemmel uyum)
tip	Referans verileri	Kalibre edilecek veriler
Dalga boyu aralığı (nm)	441-854	431-853
Bant sayısı	150	72
FWHM (nm)	1.945	9.16
GSD (erkek)	40	40
Yörünge yüksekliği (km)	484	492
Genişlik (km) (@500km)	80	80

işlem

1. Görüntü seçimi

1 (2).jpg

Alan aralığı, görüntüleme süresi ve gözlem açısına bağlı olarak kısıtlamalar getirilmiştir. Özellikle, her bir görüntünün merkez noktası mesafesi 50 km'nin altında olup, geniş bir örtüşme alanı sağlanmıştır. Bir gün içindeki görüntüleme zamanı farkları için, gözlem açısı farkı 2°'den azdır.

2. Bölge Seçimi

1 (3).png

Xiguang-1 01 uydusunun örnek bölgesine ait bir örnek

1 (4).png

Xiguang-1 05 uydusu için örnekleme alanı örneği (Tianxianpeihao)

1 (5).png

Xiguang-1 01 uydusunun örnek bölgesinin ortalama ışıma eğrisinin örneği.

1 (6).png

Xiguang-1 05 uydusunun (Tianxianpeihao) örnek bölgesinin ortalama DN değeri eğrisinin örneği.

Qaidam Havzası'nın doğu kesimindeki homojen yüzey alanı, kalibrasyon hedef alanı olarak seçildi. Sonuç olarak toplam 16 veri seti seçildi. Her veri seti içinde, Xiguang-1 01 ve Xiguang-1 05 uydularının ("Tianxianpei" uydusu) verilerinden aynı bölge örnek olarak seçildi.

3. Xiguang-1 01 uydusunun spektral düzeltmesi

Xiguang-1 01 uydusu, daha sonraki spektral yeniden örnekleme ve spektral eşleştirme faktörü (SMF) hesaplaması için merkez dalga boyu konumunu düzeltmek amacıyla 760 nm oksijen emilim çukuru kullanılarak spektral olarak düzeltildi.

4. Xiguang-1 01 uydusunun radyasyon düzeltmesi

Örneklem alanı için görünür ışıma verilerini elde etmek amacıyla, saha kalibrasyon katsayıları kullanılarak radyometrik düzeltme yapıldı ve her örneklem için alan içindeki ortalama ışıma değeri hesaplandı.

5. Xiguang-1 05 uydusu için karanlık akım düzeltmesi (göksel eşleşmesi olan bir uydu).

Karanlık akım, Xiguang-1 05 uydusu (Tianxianpei) tarafından çekilen çöl alanlarının gece görüntüleri kullanılarak hesaplandı. Orijinal görüntüyü düzeltmek ve örnek alanın düzeltilmiş DN değerini elde etmek için karanlık akım bant bant hesaplandı. Her örnek alanın ortalama DN değeri hesaplandı.

6. Xiguang-1 01 uydusunun merkez dalga boyu ışıma değerinin Xiguang-1 05 uydusuyla uyumu (mükemmel eşleşme)

Hem referans veri hem de düzeltilecek veri hiperspektral veridir ve spektral yanıt fonksiyonları (SRF) Gauss dağılımına sahiptir, ancak yarı maksimumdaki tam genişlikleri (FWHM) önemli ölçüde farklılık gösterir; bu da özellikle belirgin spektral özelliklere sahip bantlarda (örneğin soğ soğurma bantları) radyometrik sapmaya yol açabilir. Bu nedenle, FWHM tutarsızlığını telafi etmek için spektral yeniden örnekleme ve spektral eşleştirme faktörü düzeltmesi gereklidir.

SRF ve Spektral Yeniden Örnekleme: Xiguang-1 01 uydusundan alınan 1,945 nm verileri kullanılarak Xiguang-1 05 uydusunun (Xiguang-1-05 olarak da bilinir) 9,16 nm SRF'sini simüle etmek için Gauss evrişimi kullanıldı ve spektral detay kaybı azaltıldı. Xiguang-1 05 uydusunun (Xiguang-1-05 olarak da bilinir) merkez dalga boyunu eşleştirmek için kübik enterpolasyon da kullanıldı. Ardından, her iki uydunun SRF'leri elde edildi ve farklı standart yer nesnesi spektrumları seçildi. SMF'yi hesaplamak ve radyatif sapmayı düzeltmek için TOA simülasyonları gerçekleştirmek üzere bir radyatif transfer modeli kullanıldı.

7. Xiguang-1 01 uydusu ile Xiguang-1 05 uydusu (Tianxianpei) DN değerinin görünen parlaklık eşleşmesi

1 (7).png

Görünür parlaklık istatistikleri tablosu

1 (8).png

DN değer istatistikleri tablosu

Xiguang-1 01 uydusundan elde edilen SMF düzeltilmiş TOA verileri ve Xiguang-1 05 uydusundan (Tianxianpei olarak da bilinir) elde edilen DN değeri verileri, doğrusal uyum için bağımlı ve bağımsız değişkenler olarak kullanılarak doğrusal bir uyum gerçekleştirildi ve bant bant kazanç ve sapma elde edildi, toplamda 120 örnek. Her bant için tüm örneklerin ortalama kazanç ve sapması, o bant için nihai kazanç ve sapma olarak hesaplandı.

Ölçek katsayısı doğrulaması

1 (9).png

1 (10).png

1 (11).png

1 (12).png

Xiguang-1 05 (Tianxianpeihao) uydusunun kalibrasyon katsayıları, radyometrik ve atmosferik düzeltmeler yapmak için kullanıldı ve kalibrasyon katsayılarının doğruluğunu teyit etmek amacıyla Xiguang-1 01 uydusunun TOA'sı ve yüzey yansıtıcılığı ile karşılaştırıldı.

1 (13).png

Xiguang-1 01 ve Xiguang-1 05 ("Tianxianpei" uydusu) arasındaki ışıma değerlerinin W/m²/sr/μm cinsinden karşılaştırılması.

1 (14).png

Xiguang-1 01 ve Xiguang-1 05 (mükemmel eşleşme) uyduları arasındaki yansıtıcılık karşılaştırması (10.000 kat büyütülmüş).

Xiguang-1 01 uydusuyla karşılaştırıldığında, görünen ışıma ve yüzey yansıtma değerlerinin aynı eğilimi gösterdiği ve çapraz kalibrasyondan sonra elde edilen kalibrasyon katsayılarının oldukça uygulanabilir olduğu görülmektedir.

Çapraz kalibrasyon sonuçlarına ait örnek görsel.

1 (15).jpg