1)数字量化值(Digital Number)
DN值是遥感影像像元亮度值,记录的地物的灰度值。无单位,是一个整数值,值大小与传感器的辐射分辨率、地物发射率、大气透过率和散射率等有关。DN值通常被用来描述还没有校准到具有意义单位的像素值。
如果只是想看一个图像,和不打算解释像素值的物理意义,那么就可以以DN值的方式来保存。
所有遥感影像原始数据都是DN值,要经过辐射定标转换成具有实际物理含义的表观反射率(光学)或后向散射系数(SAR)。
DN值范围的不同是因为不同传感器量化级不同,就是存储数据时将传感器接收电平的量化级,有的是8bit量化,则DN值范围是0-255,有的是16bit量化(如高分辨的Worldview-2卫星),范围为0-65535,还有12bit量化的。GF-1号好像是10bit量化(记不清了,具体值请查阅卫星相关资料),理论上DN值范围为0-1024。
2)辐射率(Radiance)
3)反射率(Reflectance)
反射率是物体表面所能反射的辐射量和它所接受的辐射量的比值,一般在[0,1]范围,有的时候为了储存方便而扩大一定的倍数,如放大一万倍[0,10000]。一些材料可以通过他们的反射光谱来识别,因此,为了更好的识别图像特征,我们通常将图像定标为反射率图像。
反射率图像包括两种:大气表观反射率和地表反射率
3.1) 大气表观反射率(Top of Atmosphere Reflectance)
TOA是飞行在大气层之外的航天传感器量测的反射率。这种反射率包括云层、气溶胶和气体的贡献。
3.2) 地表反射率(Surface Reflectance)
SR是地球表面的反射率,它没有云层和大气组分的影响。通常情况,地表反射率是从辐射亮度图像中计算得到,有很多的计算模型,如辐射传输模型,其实就是去除云层、大气组分、临近地物等因素影响的过程。