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1、BRDF、BRF、Reflectance 的定义与区分?BRDF,BRF, Reflectance 定义BRDF设波长为入,空间具有6分布函数的入射辐射,从(仇,*o)方向, 以辐射亮度Lo(0o,如,入)投射向目标,造成目标的辐照度为E (00,觇, 入)。传感器从方向(b6)观看目标物,接收到来自目标物对外来辐射 E的反射辐射,其亮度值为L (6,入)。其中,氏为入射辐射天顶角, 加为入射辐射方位角,9为反射方向天顶角,。为反射方向方位角。 那么定义双向反射率分布函数BRDF (f):L(仇他,九)J 一石(仇,90,4)双向反射率分布函数f的物理意义是:来自方向地表辐照度与其所引 起的方
2、向上反射辐射亮度之间的比值。BRFBRF:在相同的辐照度条件下,地物向(8, 6)方向的反射辐射亮度与一 个抱负的漫反射体在该方向上的反射辐射亮度之比值,称为双向反射 率因子RdLpReflectance反射率(Reflectance):定义为物体反射能量与入射能量的比值。表观反射率(Apparent reflectance ):定义遥感器观测的辐射信号与太 阳入射辐射信号比值。BRDF,BRF, Reflectance 区分物理意义上:BRDF是来自方向地表辐照度与其所引起的方向上反射辐射亮度之间 的比值,BRF是在相同的辐照度条件下,地物向(0,e)方向的反射辐 射亮度与一个抱负的漫反射体
3、在该方向上的反射辐射亮度之比值,而Reflectance物体反射能量与入射能量的比值物理量:不同的反射率BRF,BRDF,与Reflectance测量的物理量不同单位上:BRDF单位为SL, BRF单位为无量纲,Reflectance也无量纲在现实中,投射到地物外表上的辐射能量往往有两部份组成,即来自 太阳的直射辐射与天空散射辐射:E = ( Lo(o, 9o, 2)coso6?Q + Esllight而传感器在方向上测得的辐射亮度是空间入射辐射场的综合效应,它 不仅与该点地物的反射特性有关,而且与辐射环境(即入射辐射亮度 的空间分布函数)有关。这样定义的f有如下三个特点:1与辐射环境无关,它
4、仅与该地物的反射辐射特性有关,并且具有的 (Sr)1因次。2它是0o, “0, 0,6,入五个自变量的函数,在2n空间中无论是入 射还是反射均有无穷多个方向。3这样定义的BRDF,虽然从理论上能较好地表征地物的非朗伯体特 性,但在实际测量上困难较大,精确测量E (仇,*0,人)很困难。而BRF 的测量是相比照拟简单的,既可以在试验室用分光光度计,微机等测 量,又可以在野外进行垂直测量和非垂直测量,各种标准板(白板) 的获得也比拟简单。Reflectance在能量的测量上,也如BRDF对辐照 度上的测量上,也是比拟困难的。综上所述,三种反射率的物理意义与实际应用都有不同,在不同的状 况下应依据实际状况进行选择,但从测量上和精度角度,BRF较合理。 而在考虑角度性上,由于BRDF考虑到了入射方向与反射方向上的方 位角与天顶角,因此可以表示任何入射方向到任何反射方向上的反射 率,而BRF和Reflectance并没有充分考虑方向性。