为了充分发挥野外光谱测量数据的长期价值,十分有必要将合适的元数据与光谱数据一起存储。典型的元数据列于表1中。在野外光谱测量的元数据研究领域新出现的{zj0}实践在本文引言中所列的文献,以及 Ruby and Fischer (2002),Bojinski et al.(2003),Clark et al. (2002,Milton(2004),Pfitzner et al.(2006)and Hüni and Tuohy(2006),Hüni et al. (2007b)等人的文献中有深入的讨论。(东阳何生的翻译作品) 表1 光谱数据库所需的典型元数据 (东阳何生的翻译作品)
2.4 反射率特征的多视角观测(东阳何生的翻译作品) 前面我们讨论了在一个固定的观测几何下测量反射率这一相对简单的情况。然而,近年来越来越多的研究高潮集中到多角度反射率测量,主要是自然表面的BRDF特性。BRDF只是个抽象的概念(两个无穷小值的比),人们没法在野外通过直接测量而得到,但是,人们对于利用野外观测值来预测BRDF有越来越多的兴趣。对反射率各方向相异性的方向性测量能够为我们提供表面结构的信息,和对于反射率尺度转换的研究也是有必要的,在整个半球之上的反射率的整体测量。另外,新的星载传感器如多角度成像光谱仪(Multi-Angle Imaging Spectrometer,MISR)和紧凑型高分辨率成像光谱仪(Compact High Resolution Imaging Spectrometer,CHRIS装载在欧空局低成本小卫星Proba上)都具有方向性观测的能力,并且许多机载传感器宽阔的视场角需要对定向反射量有一个定量化的理解。鉴于此,我们需要搜集波谱辐照度的角度分布信息,因为这影响到用传统的天底点光谱仪测量的HCRF的值,这意味着双锥体反射率测量(相对于HCRF)——见图3的 Case 5 。 要进行多次天底点测量,一个稳定的平台是必不可少的,如何实现高效率,可重复采样的半球反射通量测量?研究人员多年以来在这方面作了很多独创性的尝试。为了阐述在多角度测量反射率方面的研究进展,我们可以来比较两种旨在测量雪面反射率的定向光谱仪的设计,这两者时隔50年。{dy}种仪器Knowles-Middleton 和 Mungall在1952年进行了描述,组成了一个封闭的半圆型盒,一个光电倍增管安装在其中的链传动轨道上,操作员可以通过旋转曲柄来推进这个轨道(见图5)。一个表格记录装置记录着光电倍增管的输出电压,这样,积雪表面的定向亮度被实时记录在案。照明是由一盏安装在封闭盒子顶端的灯提供的。整个装置从一个三脚架上悬挂下来以防止雪面的干扰,并允许不同方位角取样。
图5 Knowles-Middleton和Mungall于1952年设计的雪地定向仪,标记的部位为:A:灯泡;B:采样口;C:光学入口;D-G:用于移动传感器的机械装置并保证传感器任何时间指向采样口。 第二种雪地定向光谱仪是Painter等人在2003年介绍的。它代表了一类光谱仪的设计,这类光谱仪的光学入口可以在一定范围的观测天顶角和观测方位角之间移动。同样的基本理念已经被用于与大多数类型的定向光谱仪,无论是手动式的(Giardino & Brivio, 2003;Milton & Webb, 1987 )或自动式(Sandmeier & Itten, 1999)。Painter所描述的装置是很有趣的,因为它利用机器人学的运动理论来控制光学入口的运动。Painter所采用光谱仪是ASD FieldSpec FR,它能在不到3分钟之内完成一个完整的15°采样天顶角和方位角,假设跨越整个太阳主平面对称 。
未完,待续,何生火热翻译中……敬请期待!
———————————————————————————————————————————— 原文:Milton, E. J. et al., Progress in field spectroscopy, Remote Sensing of Environment (2007), doi:10.1016/j.rse.2007.08.001 ★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★★
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