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高分一号数据的气溶胶光学厚度反演和验证 被引量:10
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作者 许研 张炜 +1 位作者 司一丹 李莘莘 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2016年第5期60-65,共6页
针对高分辨率卫星遥感反演气溶胶光学厚度地表噪声难以分离的问题,利用国产"高分一号"(GF-1)的数据特点,提出了一种气溶胶光学厚度反演方法和处理流程。该方法分别基于暗像元和深蓝算法去除了浓密植被和城市亮目标地区的地表... 针对高分辨率卫星遥感反演气溶胶光学厚度地表噪声难以分离的问题,利用国产"高分一号"(GF-1)的数据特点,提出了一种气溶胶光学厚度反演方法和处理流程。该方法分别基于暗像元和深蓝算法去除了浓密植被和城市亮目标地区的地表贡献,并应用于我国污染较为严重的京津冀、长三角、珠三角等示范区域。利用北京、杭州、香港AERONET地基观测数据,对GF-1反演得到的气溶胶光学厚度进行验证,结果表明:气溶胶高值均集中在三大区域工业排放大和人类活动密集的核心城市,年均光学厚度值在1左右。卫星和地基的相关性总体较好,三大区域的相关系数分别达到了0.71、0.55、0.54。受云识别、亮地表覆盖和气溶胶模式假设等影响,GF-1反演的气溶胶光学厚度存在一定程度的偏差。 展开更多
关键词 高分一号 暗像元算法 深蓝算法 气溶胶光学厚度 反演 AERONET
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基于模拟雾天遥感数据集的飞机目标检测研究 被引量:6
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作者 院老虎 翟柯嘉 +1 位作者 张泽鹏 宋瑞 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2021年第3期77-84,共8页
由于缺乏大规模的雾天飞机目标遥感数据集,现有的目标检测方法难以在雾天条件下实现高精度的目标识别和定位任务。针对这一问题,提出了一种雾天条件下飞机目标检测方法,该方法结合了暗通道先验算法和Faster R⁃CNN(Faster Regions with C... 由于缺乏大规模的雾天飞机目标遥感数据集,现有的目标检测方法难以在雾天条件下实现高精度的目标识别和定位任务。针对这一问题,提出了一种雾天条件下飞机目标检测方法,该方法结合了暗通道先验算法和Faster R⁃CNN(Faster Regions with Convolutional Neural Network Features)模型。首先,随机选取少量飞机目标原始图像,通过图像处理数据增强法扩展原始图像遥感数据集。其次,利用暗通道先验算法计算真实雾气图像的透射率值,并将其移植到原始图像中,生成雾气模拟的遥感数据集。最后,使用创建的数据集训练Faster R⁃CNN网络模型以完成飞机目标的识别和定位任务。实验结果表明,与原始数据集相比,该数据集在轻雾和浓雾状态下的检测性能都有明显提高,证明了所提数据集对于雾天环境下飞机目标检测的有效性和实用性。 展开更多
关键词 目标检测 暗通道先验算法 图像处理 雾气模拟 数据集
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基于FY-4A卫星数据反演气溶胶光学厚度及分析应用 被引量:10
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作者 许梦婕 鲍艳松 +2 位作者 许丹 陆其峰 张兴赢 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期5162-5168,共7页
风云四号A星(FY-4A)是我国新一代静止气象卫星,多通道扫描成像辐射计(AGRI)是风云四号静止气象卫星的主要载荷之一.为探究FY4A数据用于气溶胶光学厚度(AOD)反演的可行性,基于FY-4A/AGRI数据,利用暗像元算法对2019年2月23~26日及10月27~3... 风云四号A星(FY-4A)是我国新一代静止气象卫星,多通道扫描成像辐射计(AGRI)是风云四号静止气象卫星的主要载荷之一.为探究FY4A数据用于气溶胶光学厚度(AOD)反演的可行性,基于FY-4A/AGRI数据,利用暗像元算法对2019年2月23~26日及10月27~30日京津冀地区AOD进行反演研究,并与AERONET地基观测AOD数据进行了对比分析.结果表明,基于FY-4A数据及构建响应函数库,通过暗像元方法能较好的反演出京津冀地区气溶胶空间分布;AOD主要的高值区体现在京津冀中南部地区并向周边郊区逐渐降低,在AOD值较大时此特征较为明显;将反演值与同期AERONET地基观测数据对比验证,相关系数达到0.869,均方根误差为0.221,表明AOD反演值与观测值吻合较好,FY-4A卫星数据反演AOD具有一定可行性. 展开更多
关键词 气溶胶光学厚度 暗像元算法 FY-4A/AGRI AERONET
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FY-3A/MERSI、MODIS C5.1和C6气溶胶光学厚度产品在中国区域与地面观测站点的对比分析 被引量:12
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作者 唐维尧 鲍艳松 +2 位作者 张兴赢 刘辉 朱柳桦 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期449-460,共12页
准确获取气溶胶光学厚度对于气候变化研究和大气环境监测具有重要意义。通过波长插值和时空匹配方法,利用气溶胶自动观测站网(AERONET)观测的气溶胶光学厚度(AOD)对风云3A/中分辨率光谱成像仪(FY-3A/MERSI)、Terra(Aqua)/MODIS的C5.1(Co... 准确获取气溶胶光学厚度对于气候变化研究和大气环境监测具有重要意义。通过波长插值和时空匹配方法,利用气溶胶自动观测站网(AERONET)观测的气溶胶光学厚度(AOD)对风云3A/中分辨率光谱成像仪(FY-3A/MERSI)、Terra(Aqua)/MODIS的C5.1(Collections 5.1)和C6(Collections 6)气溶胶光学厚度产品在中国区域的反演精度进行验证分析。结合一次发生在中国境内的沙尘天气与一次严重雾霾天气个例,分析上述卫星气溶胶光学厚度的分布特征。研究结果表明,(1)FY-3A/MERSI AOD的反演精度较高(R=0.887,RMSE=0.234),其值低于AERONET的观测值(Bias=-0.293)。(2)在不同的下垫面下,各种卫星暗像元算法AOD产品反演精度有差异,植被覆盖情况越好,反演精度越高,而植被很少的地区,即亮地表甚至没有反演值。(3)MODIS C5.1深蓝算法产品能在亮地表地区反演AOD,但效果不佳。MODIS C6中的深蓝算法产品在不同下垫面的反演精度都很高(RMSE为0.096—0.127)。(4)在不同季节的对比中,各种卫星AOD产品在夏季的反演精度最差,而反演最好的季节各有不同。(5)在一次沙尘天气污染与一次严重雾霾天气个例中,中国西部与北部区域,MODIS C6深蓝算法AOD的监测效果优于其他算法AOD;MERSI AOD产品在此区域的分布不连续。总体而言,MODIS C6AOD分布比MODIS C5.1产品连续,MODIS 3km产品在相同区域的AOD值高于其他产品。以上结论可为卫星AOD产品在中国区域的使用提供参考。 展开更多
关键词 暗像元算法 深蓝算法 气溶胶自动观测站网 MERSI MODIS
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基于暗目标法的Landsat-8 OLI数据气溶胶光学厚度反演 被引量:5
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作者 王钰 何红艳 +1 位作者 谭伟 齐文雯 《航天返回与遥感》 CSCD 2018年第2期115-125,共11页
准确地估算地表反射率是利用遥感数据反演气溶胶光学厚度的关键。针对暗目标法难以构建有效的地表反射率估算模型,依据中分辨率成像光谱仪气溶胶C005产品反演算法的地表反射率估算模型,通过分析地物波谱库中典型植被的波谱信息,结合遥... 准确地估算地表反射率是利用遥感数据反演气溶胶光学厚度的关键。针对暗目标法难以构建有效的地表反射率估算模型,依据中分辨率成像光谱仪气溶胶C005产品反演算法的地表反射率估算模型,通过分析地物波谱库中典型植被的波谱信息,结合遥感器的光谱响应函数和谱段设置,尝试构建陆地卫星8号陆地成像仪的地表反射率估算模型。模型验证利用阈值法确定暗目标,通过6S大气辐射传输模型构建查找表从陆地卫星8号陆地成像仪数据反演北京地区气溶胶光学厚度,将反演结果与AERONET站点观测值进行对比验证和误差分析。结果表明:使用该地表反射率估算模型得到的长时间序列反演值与AERONET站点的地面观测值一致性较好,70%左右的数据位于预期误差线内,反演结果满足精度需求。利用该地表反射率估算模型能够有效的反演出气溶胶光学厚度,促进陆地卫星8号在地表参数反演中的定量化应用。 展开更多
关键词 气溶胶光学厚度 暗目标法 陆地成像仪 地表反射率 陆地卫星8号
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改进暗通道方法的水下强散射介质目标探测 被引量:4
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作者 梁天全 张晓云 +3 位作者 段朋 于会山 张保华 汤庆新 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期92-97,共6页
针对水下场景目标探测图像质量退化问题,提出了一种自适应计算水体衰减系数暗通道融合多尺度Retinex(Multi-scale Retinex,MSR)的复原算法,有效实现了水下目标的复原。通过搭建的水下成像测量装置,借助成像系统获取水下模拟环境的探测图... 针对水下场景目标探测图像质量退化问题,提出了一种自适应计算水体衰减系数暗通道融合多尺度Retinex(Multi-scale Retinex,MSR)的复原算法,有效实现了水下目标的复原。通过搭建的水下成像测量装置,借助成像系统获取水下模拟环境的探测图像,对水下探测图像按照算法流程图逐步处理,得到了有效复原水下目标辐射信息的图像。为客观评价算法的效果,采用对比度、平均梯度与信息熵作为定量评价指标因子,对该算法与常规三种算法进行了定量对比研究,结果表明,该算法处理结果各项定量评价指标因子均优于选取的对比算法。研究结果为水下目标探测提供了基础理论探索方法,对水下目标探测实施开展具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 水下目标 暗通道算法 目标探测 定量评价 MSR
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资源一号04星WFI数据气溶胶反演与验证——以北京市及北京周边地区为例 被引量:4
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作者 丁宇 汪小钦 王峰 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2020年第3期85-91,共7页
相比目前常用的传感器,资源一号04星(CBERS04)WFI传感器具有较优的时间分辨率、空间分辨率和幅宽优势,对区域气溶胶遥感估算具有较大的应用潜力。针对WFI数据,结合暗像元法和深蓝算法,构建动态查找表参与辐射传输计算,有效地反演出复杂... 相比目前常用的传感器,资源一号04星(CBERS04)WFI传感器具有较优的时间分辨率、空间分辨率和幅宽优势,对区域气溶胶遥感估算具有较大的应用潜力。针对WFI数据,结合暗像元法和深蓝算法,构建动态查找表参与辐射传输计算,有效地反演出复杂地表上空的气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD)。结果表明,所提出的构建动态查找表并集成暗像元法和深蓝算法的方法,能较好地反映实际气溶胶分布情况;基于WFI反演的AOD空间分布与MODIS气溶胶产品基本一致,但具有更广的空间分布,更能反映区域AOD的分布细节;与AERONET站点AOD值间具有显著相关性(r>0.94),且67%的反演结果位于误差区间以内,但低值AOD容易出现高估现象。 展开更多
关键词 资源一号04星 WFI传感器 暗像元法 深蓝算法 气溶胶光学厚度 动态查找表
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基于clear-SSD的单点多盒飞机目标检测天气适用性 被引量:5
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作者 詹成祥 孟庆岩 +2 位作者 安健健 胡蝶 杨天梁 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第31期12717-12723,共7页
目前遥感影像目标检测算法大多针对良好天气,一旦出现雾霾,则必然影响检测效果。为使目标在良好天气或雾天条件下均能有较优的检测精度,必须提高模型适用性,以飞机检测为例,提出一种基于影像处理的clear-SSD(sigle shot multibox detect... 目前遥感影像目标检测算法大多针对良好天气,一旦出现雾霾,则必然影响检测效果。为使目标在良好天气或雾天条件下均能有较优的检测精度,必须提高模型适用性,以飞机检测为例,提出一种基于影像处理的clear-SSD(sigle shot multibox detector)模型。该模型在SSD检测算法前增加了影像处理算法,即先对待检测的遥感影像进行清晰化处理,再通过SSD检测算法提取影像中的飞机。比较不同清晰化算法对检测精度的提升效果,选择适用性最优的算法作为模型前端。备选清晰化算法包括暗通道、高斯同态滤波及线性同态滤波。研究表明,三种清晰化算法对精度均有改善,其中高斯同态滤波的适用性最优,平均检测精度达到0.9843,比原始SSD模型提高了0.043,因此,将高斯同态滤波作为clear-SSD模型的影像处理部分。 展开更多
关键词 深度学习 目标检测 清晰化算法 暗通道 同态滤波
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