太阳高度角对辐射校正的影响

太阳高度角引起的畸变校正是将太阳光线倾斜照射时获取的图像校正为太阳光线垂直照射时获取的图像。太阳的高度角θ可利用下面的球面三角公式计算：

sinθ＝sinφ sinσ±cosφ cosσcost

上式中：φ为图像对应地区的地理纬度；σ为太阳赤纬（成像时太阳直射点的地理纬度）；t为时角（地区经度与成像时太阳直射点地区经度的经差）。

由于斜射时地面获得的辐照度小于太阳直射时的辐照度，因此太阳以高度角θ斜射时得到的图像g（x，y）与直射时得到的图像f（x，y）有如下关系：

g(x,y)=f(x,y)sinθ(www.xing528.com)

这就是说，由太阳高度角引起的辐射校正，可以对已有的遥感图像除以sinθ，这样即可得到在垂直照射下的遥感影像。当然这没有考虑天空光（环境光）的影响。

太阳方位角的变化也会改变光照条件，它也随成像时间、地理纬度的变化而变化。太阳方位角引起的图像辐射值误差通常只对图像细部特征产生影响，它可以采用与太阳高度角校正相类似的方法进行处理。

由于太阳高度角的影响，图像上还会产生地物的阴影而压盖到其他地物。一般情况下，图像上地物的阴影是难以消除的，但是多光谱图像上的阴影可以通过图像之间的比值法予以消除。

比值法是用同步获取的任意两个波段图像相除而得到的新图像。在多光谱图像上，地物阴影区的灰度值可以认为是无阴影时的影像灰度值再加上对各波段影响相同的阴影亮度值，所以，当两个波段相除时，阴影的影响在比值图像上基本被消除。阴影的消除对图像的定量分析和自动识别是非常重要的，因为它消除了非地物辐射引起的图像灰度值的误差，有利于提高定量分析和自动识别的精度。