ENVI扩展工具：地形校正扩展工具

什么是地形校正

复杂地形下遥感影像受传感器方位与太阳高度、方位等影响，造成阴坡接收到的照度较弱从而具有较低的亮度值，阳坡接收到的照度较强从而具有较高的亮度值。地形校正是指通过各种变换，将所有像元的辐射亮度变换到某一参考平面（通常取水平面），从而消除由于地形起伏而引起的影像辐亮度值的变化，使影像更好地反映地物的光谱特征（高永年等，2008）。

ENVI地形校正扩展工具—Topographic Correction工具提供如下表所示8种地形校正模型。

表1. 地形校正方法

安装方法

方法1：使用 ENVI App Store 进行 ENVI 扩展工具的安装与管理。

App Store 下载地址：envi.geoscene.cn/appstore

方法2：手动下载 https://envi.geoscene.cn/appstore/toprhcrion

下载 zip 压缩包并解压，将得到的 extensions 和 custom_code 文件夹拷贝到如下 ENVI 安装路径，覆盖同名文件夹即可：

• ENVI 5.3 - C:\Program Files\Exelis\ENVI53\

• ENVI 5.4 及以上 - C:\Program Files\Harris\ENVI5x\

重启 ENVI 即可使用。

使用说明

在ToolBox中，启动/Extensions/Topographic Correction工具，如下图所示。下面以祁连山黑河流域Landsat-5 TM数据为例对该工具进行详细说明：

图1. Topographic Correction工具参数面板

Input Spectral Raster：待地形校正影像，支持ENVI软件的所支持的栅格格式，同时可进行空间和光谱裁剪。此处选择Landsat-5 TM数据，并进行了空间裁剪。

图2. Topographic Correction输入数据

Input DEM Raster：DEM影像，若与待校正影像空间分辨率、投影不同，工具自动按照待校正影像进行重投影和重采样，使其与待校正影像空间分辨率和投影一致。重采样方法可由Resample Method控制。此处DEM为ASTER GDEM v2数据，可由地理空间数据云免费下载（http://www.gscloud.cn/）。

注*：工具自动计算待校正影像与DEM重叠区，仅输出重叠范围校正结果。

Sun Azimuth：太阳方位角，一般可由数据元文件查到。

Sun Elevation：太阳高度角，一般可由数据元文件查到。

注*：用记事本打开L5133033_03320090811_MTL.txt文件，可查询太阳角度信息。

图3. Landsat数据太阳高度角、方位角查询

Kernel Size：卷积核大小。地形校正需由DEM数据计算坡度、坡向，Kernel Size值越大，计算出的地形因子越平滑。

Grid Size：参与回归运算样本点采样间隔，默认为10，即每10个像元取一个样本点。若需全部像元参与回归，则设置为1。数据较大时，可设置此值

Topo Model：地形校正模型，详见表1。

Resample Method：DEM数据重采样方法。

Output Raster：校正结果。

Display Result：是否在ENVI中显示校正结果。

注*：若影像有背景值，要设置Data Ignore Value，否则背景值将参与回归运算从而影响校正效果。设置方法见 https://www.cnblogs.com/enviidl/p/16516752.html

点击OK按钮，运行。

校正结果

仅以Teillet模型校正结果进行展示。

图4. Landsat-5 TM Teillet模型校正结果

图5. Landsat-5 TM原始影像

参考文献

高永年, 张万昌. 遥感影像地形校正研究进展及其比较实验[J]. 地理研究, 2008, 2(0): 0.