超大口径凝视相机定标方法研究

摘要

随着空间遥感技术的不断发展，采用辐射定标方法对空间相机进行标定已经成为必然需求。然而，由于传统辐射定标器件存在的限制，使得标准灯、积分球等不能再满足大口径空间相机的全口径辐射定标需求，因此研究新型大口径空间相机的辐射定标方法已经迫在眉睫。
　　本文在分析研究传统辐射定标方法在大口径空间相机定标中的缺陷和不足的基础上，旨在提出相应的改进及创新方案。本文在充分分析绝对辐射定标和相对辐射定标的物理意义和实际过程之后，论证了绝对、相对辐射定标的相互关系并给出了其不确定度分析方法。结合实际情况，依据本文提出的三种大口径辐射定标方法，给出了三种适合大口径空间相机辐射定标的新方案，并针对各个方案进行了不确定度分析，指出了各个方案的缺陷以及需要在未来应用中应加以改进的内容。最后，本文对各个方案的可行性进行了初步论证，并提出了未来研究的方向和工作重点。
　　本文研究的主要工作包括以下部分：
　　(1)分析绝对、相对辐射定标的相互影响，提出辐射定标不确定度分析方法，为后续定标方案的分析提供理论依据；
　　(2)提出基于内置黑体的大口径空间相机全光路辐射定标方法，并在分析其定标不确定度的基础上，初步论证该方案的可行性；
　　(3)提出基于积分球的大口径空间相机分区域辐射定标方案，并在分析其定标不确定度的基础上，初步论证该方案的可行性；
　　(4)提出基于太阳光的大口径空间相机外场辐射定标方案，并在分析其定标不确定度的基础上，初步论证该方案的可行性。

目录

超大口径凝视相机定标方法研究

THE STUDY OF RIADIOMETRIC CALIBRATION FOR STARING CAMERA WITH LARGE DIAMETER

摘要

Abstract

第1章 绪 论

1.1 课题背景及其研究意义

1.2 课题研究的国内外发展现状

1.3 本课题主要研究内容

第2章 辐射定标理论分析

2.1 辐射定标的概念及分类

2.2 相对辐射定标理论

2.3 绝对辐射定标理论

2.4 相对辐射定标与绝对辐射定标的相互关系

2.5 相机入瞳处总辐亮度和像面曝光量估算

2.6 本章小结

第3章 传统辐射定标方案分析

3.1 传统辐射定标方法

3.2 传统辐射定标器件现状分析

3.3 大口径相机辐射定标技术难点分析

3.4 本章小结

第4章 大口径空间相机辐射定标方法

4.1 内置黑体全光路辐射定标方法

4.2 积分球系统拼接式辐射定标方法

4.3 太阳光地面辐射定标方法

4.4 本章小结

第5章 辐射定标上确定度分析

5.1 上确定度基本概念及评定

5.2 相对、绝对辐射定标的上确定度

5.3 本章小结

第6章 大口径辐射定标系统应用方案论证

6.1 方案1内置黑体全光路辐射定标方案论证

6.2 方案2积分球系统拼接式辐射定标方案论证

6.3 方案3太阳光地面辐射定标方案

6.4 本章小结

结 论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明

哈尔滨工业大学硕士学位论文使用授权书

致 谢

个人简历