[發(fā)明專利]一種月球遙感器輻射定標(biāo)方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110810905.5
• 申請日: 2021-07-19
• 公開（公告）號: CN113566845A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉晨;張晶晶
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種月球遙感器輻射定標(biāo)方法，其特征在于，包括：

模擬靜止的同步軌道衛(wèi)星，分別獲取預(yù)設(shè)時刻所述同步軌道衛(wèi)星和月球在軌期間相對于地球的J2000空間坐標(biāo)；

根據(jù)所述同步軌道衛(wèi)星和所述月球的所述J2000空間坐標(biāo)、衛(wèi)星掃描方式和衛(wèi)星視場范圍，計算地球全圓盤圖像中出現(xiàn)完整月球的時間點；

獲取所述時間點對應(yīng)的所述地球全圓盤圖像；

通過圖像變化恢復(fù)所述地球全圓盤圖像的正常比例；

通過紅外圖像與可見光圖像的聯(lián)通域從正常比例的所述地球全圓盤圖像中提取月球圖像；

從所述月球圖像中剔除類地球圖像和受雜散光影響的月球圖像；

根據(jù)剔除處理后的所述月球圖像，利用A/D轉(zhuǎn)換獲取月球圓盤積分輻照度；

對所述月球圓盤積分輻照度進(jìn)行距離修正和月相修正，獲取距離修正系數(shù)和月相修正系數(shù)；

根據(jù)所述月球圓盤積分輻照度、所述距離修正系數(shù)和所述月相修正系數(shù)獲得所述同步軌道衛(wèi)星的相對輻射序列。

2.如權(quán)利要求1所述的一種月球遙感器輻射定標(biāo)方法，其特征在于，所述利用A/D轉(zhuǎn)換獲取月球圓盤積分輻照度還包括：

將衛(wèi)星輻射計可見光通道的A/D轉(zhuǎn)換關(guān)系定為系數(shù)K；

利用第一公式計算所述月球圖像中每一個像元的量化值對應(yīng)的電壓值，所述第一公式為：

V_i，j＝K×DN_i，j，

其中K為A/D轉(zhuǎn)換系數(shù)；DN_i，j為像元(i，j)的灰度量化值；

利用第二公式計算所述月球圓盤積分輻照度，所述第二公式為：

M_m＝∑_i，j(V_i，j-V₀)RΩ_p，

其中，M_m是月球圓盤積分輻照度；i、j為像元索引；V_i，j為像元(i，j)的量化值對應(yīng)的電壓值；V₀為深空背景平均電壓值；R是可見光通道的響應(yīng)率；Ω_p是探元的瞬時視場。

3.如權(quán)利要求1所述的一種月球遙感器輻射定標(biāo)方法，其特征在于，所述獲取距離修正系數(shù)還包括：

將太陽和所述月球之間的距離歸一化到平均日地距離；

將所述同步軌道衛(wèi)星和所述月球的之間的距離歸一化到平均地月距離。

4.如權(quán)利要求3所述的一種月球遙感器輻射定標(biāo)方法，其特征在于，

所述距離修正系數(shù)的計算公式為：

其中，R_sm為日月距離，AU平均日地距離；R_im是同步軌道衛(wèi)星和月球之間的距離；R_mean是地月距離；t為觀測時間，f₁為修正系數(shù)的值。

5.如權(quán)利要求1所述的一種月球遙感器輻射定標(biāo)方法，其特征在于，獲取月相修正系數(shù)還包括：

通過第三公式擬合所述月球圓盤積分輻照度的對數(shù)與相位之間的關(guān)系，所述第三公式為：

lnM_m(g)＝c₀+c₁g+c₂g²+c₃g³，

其中，M_m(g)是月球圓盤積分輻照度與月球相位值間的關(guān)系值，g是月球相位角，c₀、c₁、c₂和c₃為多項式的擬合系數(shù)；

取月相范圍的中間值作為歸一化基準(zhǔn)，利用第四公式計算所述月相修正系數(shù)，所述第四公式為：

其中，f₂為月相修正系數(shù)的值，mid為月相范圍的中間值，M_m(mid)是月球圓盤積分輻照度與月球相位中間值的關(guān)系值。

6.如權(quán)利要求1所述的一種月球遙感器輻射定標(biāo)方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)時刻為整點時刻和半小時時刻。