ارزیابی مدل‌های تصحیح توپوگرافی با‌استفاده از آنالیز دقت برآورد سرب، پارامترهای تصویری و داده‌های طیف‌سنجی میدانی

تاثیر خطای ناشی از ارتفاع و ناهمواری سطح زمین بر مقدار رادیانس ثبت شده تصاویر ماهواره‌ای، احتمال کاهش دقت نتایج خروجی الگوریتم‌های اعمال شده بر روی تصاویر را افزایش خواهد داد. بدین منظور برای کاهش اثر توپوگرافی روی تصاویر، مدل‌های تصحیح مختلفی براساس نوع برهم‌کنش نور و سطح زمین تعریف شده‌اند. با توجه به یکسان نبودن تاثیر انواع تصحیحات، در این پژوهش، تصحیحات توپوگرافی از جمله مدل‌لامبرتین(مدل کسینوس‌ها) و مدل‌های غیرلامبرتین (مدل‌های مینه‌آرت و تصحیح c) بر روی تصاویر لندست از محدوده ایرانکوه اصفهان اعمال شدند. به منظور ارزیابی این مدل‌ها، پارامترهای آماری (اختلاف میانگین و انحراف معیار هر باند) تصاویر قبل و بعد از تصحیح، پارامترهای مبنی بر داده‌های طیف‌سنجی (زاویه شباهت و فاصله اقلیدسی) و تاثیر تصحیحات بر دقت برآورد سرب از تصاویر با مدل رگرسین خطی مورد استفاده قرار گرفت. باتوجه به نتایج حاصل از ارزیابی به سه روش ذکر شده، مدل کسینوس‌ها نسبت به مدل‌های غیرلامبرتین عملکرد ضعیفی جهت رفع اثر توپوگرافی از خود نشان داد. دقت کلی زاویه شباهت بالاتر از 0.97 بین طیف تصویر و داده طیف‌سنجی برای مدل مینه‌آرت و کسینوس‌ها به ترتیب برابر با 0.973 و 0.891 حاصل شد و همچنین مقدار 0.83 خطای جذر میانگین مربعات (rmse) و 0.65 ضریب تعیین (r2) ناشی از مدل رگرسیون بر تصویر لندست8 تصحیح شده با مدل مینه‌آرت، عملکرد بهتر مدل مینه‌آرت را نشان داد.

Evaluation and Comparison of Topographic Correction Models Is Applied on the Series Landsat Images Using Spectrometery Data

The effect of topography on the radiance record in satellite image, probably reduce the accuracy of algorithem impliementation on the images . Therefore, to reduce the effect of topography, various correction models based on interaction between light and object needs to be defined. This research introduces lombertin correction model (Cosine model) and non_lombertin correction model (mineart and C correction models) which can be applied on the serios landsat images of Irankouh. In order to evaluate of models, statistical parameters (mean difference and standard deviation of each band) before and after correction, Spectroscopy parameters (similarity angle and Euclidean distance) and accuracy of lead content estimation from Images were used. According to the results of the methods evaluation, the cosines model showed a poor performance compared to the other models. Overall accuracy of similarity angle (above 0.97) between image and spectroscopy data for Minaret and Cosines models was 0.973 and 0.891, respectively. Also RMSE=0.83 and R2 =0.65 of lead content estimation of landsat 8 correction image using mineart model showed good performance.