[發明專利]基于地物類型衛星激光雷達出射激光波長反射率估算方法在審
| 申請號： | 201610019741.3 | 申請日： | 2016-01-13 |
| 公開（公告）號： | CN105510897A | 公開（公告）日： | 2016-04-20 |
| 發明（設計）人： | 劉成玉;謝鋒;舒嶸;王建宇 | 申請（專利權）人： | 中國科學院上海技術物理研究所 |
| 主分類號： | G01S7/48 | 分類號： | G01S7/48 |
| 代理公司： | 上海新天專利代理有限公司 31213 | 代理人： | 郭英 |
| 地址： | 200083 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 地物 類型 衛星 激光雷達 激光 波長 反射率 估算 方法 | ||
技術領域
本發明是一項涉及對地觀測領域的技術，特別是涉及一種以根據激光光斑 內每類地物在可見光波段的反射率，估算激光雷達出射激光波長反射率的方 法。
背景技術
全波形激光數據的形狀除了與地物表面形態有關外，還與激光光斑內地物 的反射率和出射激光波形密切相關。一般地，激光器出射激光的波形可以認為 是高斯波形，并且是已知量。而激光光斑內的地物反射率在絕大多數情況下都 是未知量。因此，準確確定激光光斑內各類地物的反射率是準確地對全波形激 光雷達數據波形分解的前提。反射光譜是地物的重要特性之一，每一類地物都 有特定的反射光譜與之對應。利用這種特性，建立波段間反射率之間的關系模 型，可以準確地由已知波段的某類地物的反射率估算其未知波段的反射率。
發明內容
針對現有技術的空白和缺點。本發明所要解決的技術問題是提供一種精度 高的激光光斑內地物在激光高度計出射激光波長反射率估算方法。
為了解決上述技術問題，本發明提供的一種基于地物類型的衛星激光雷達 出射激光波長反射率估算方法，實現該方法，數據處理步驟如下：
(1)根據激光光斑內圖斑在可見光波段的反射率，從光譜庫中搜索同時 期若干最近似光譜曲線，通過計算圖斑可見光波段與光譜庫中反射光譜可見光 波段之間的光譜角來選出N條最相似的光譜曲線，N≥10；選擇方法如下，逐 個計算光譜庫中光譜曲線與圖斑光譜曲線之間的光譜向量角α：
其中，ρi(λ)為激光光斑內圖斑i的反射光譜；ρj(λ)為光譜庫內第j條光譜曲線； ||g||為對光譜向量進行求模運算；<·,·>為求兩個向量的數量積；當α大于等于閾 值α0時，光譜ρj(λ)被選中，其中：0≤α≤1，α0取大于0.90且小于等于1的 值。
(2)根據搜索到的光譜曲線ρj(λ)(j＝1,2...N)，用最小二乘法建立出射激 光波長反射率與綠波段、紅波段反射率的回歸模型：
ρi(λ0)＝aiρi(λg)+biρi(λr)+ci
其中，λ0為激光雷達出射激光波長；ρi(λg)為綠波段反射率；ρi(λr)為紅波段反 射率；ai，bi，ci分別為圖斑i的激光雷達出射激光波長反射率估算模型參數。 ai，bi，ci的具體數值隨圖斑變化而變化，即與地物類型相關。
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