近日，研究院高级工程师曹洪涛联合中国科学院空天信息创新研究院游冬琴、姬大彬等专家学者开展无人机多角度遥感与BRDF反演的研究，以天津师范大学为第一完成单位在国际知名遥感学术期刊《Remote Sensing》发表题为“The Method of Multi-Angle Remote Sensing Observation Based on Unmanned Aerial Vehicles and the Validation of BRDF”的论文。该项研究由遥感国家重点实验室开放基金（Grant No. OFSLRSS202314）支持。

当前，测量地面物体的双向反射率是一项非常复杂的任务，地面和卫星观测多角度观测的能力都受到严重限制。近年来，无人机作为一种新型遥感方法出现了，它在实现多视角观测的同时，具有便捷、低成本的特点。这项研究设计了一条沿半球的多边形飞行路径，以实现大天顶角和所有方位角的双向反射分布函数（BRDF）测量。利用摄影测量的航空三角测量原理，恢复了精确的观测角度，构建了“太阳-地物-传感器”几何结构。此外，在无人机尺度上对三种BRDF模型（M_Walthall、RPV、RTLSR）的拟合质量、形状结构和反射率误差进行了比较和评估，以评估其反演性能。这项研究对于广泛探索地基物体的双向反射特性至关重要。

无人机多角度反演BRDF原理图

多角度观测的BRF和BRDF模型天顶反射率误差