NDVI

遥感技术可以监测植被的变化，主要研究植被的替代指标. NDVI，又称标化植被指数，是目前应用最为广泛的指标，是近红外波段与红色波段的差异经二者之和校正后的结果. 公式为：NDVI=（NIR-RED）/（NIR+RED），该指数值介于-1与1之间： 0代表该区域基本没有植被生长；负值代表非植被覆盖的区域；取值0~1之间，数字越大代表植被的覆盖面积越大，植被的量越多. 云、水体和冰雪在红色及近红外波段均有较大反射，其NDVI值为负值；土壤和岩石在这两个波段的反射率基本相同，因此其NDVI值接近0. 对于Landsat TM传感器来说，其红外及可见红光波段分别为CH4和CH3波段. 为了对不同像素显示配色，按公式（NDVI-NDVI极小值）/（NDVI极大值-NDVI极小值）×255将NDVI扩展为0~255.

首先肯定一点，计算NDVI必须用反射率。
DN值有多种类型，TM、NOAA的原始数据就是DN值，不能用来直接计算NDVI，必须通过辐射定标计算成反射率，才能用来计算NDVI。但一般我们需要先进行大气校正，大气校正又包含多个方面，例如水汽、臭氧和气溶胶，世界上提供的NDVI数据集一般只做了其中部分的校正。对于山区，还需要做地形校正。
计算出来的反射率是浮点型，为了节省存储空间，往往被转换成DN值，此时转换DN值到真实值得计算公式是真实值＝aDN＋b，a 为斜率，b为截距。

单纯利用DN值计算，可以解释成仅仅只是DN值计算；而TM4＝0且TM3＝0，是说TM34波段的DN值均为0时候，分母为0 ，计算不免会出现问题。
NDVI的物理依据是地物反射率的差异变化。所以用反射率来计算是比较客观准确的，而『现实生活』中，大多的人，根本不会考虑用地表反射率来计算NDVI，直接用DN来代替地表反射率，这样的替代是不是可以，从定量的角度来讲，肯定是不够严密的，大气的影响毕竟客观存在。
大气校正有两个目的：一是大气参数的反演，一是地表反射率的反演。