从表面发出的光通量是用辐射率( radiance)或辐 射体亮度L来定义的,它表示从表面上单位面积,在单 位立体角中发出的功率。辐射率这个概念的复杂性在于 表面可在其可能辐射方向的整个球面上辐射,而且在不 同的方向上发出的能量不同。辐射率L是一个与方向有 关的量,它的定义是: d-g 瓦f米2·球面度 其中b是表面法线与辐射方向之间的夹角,dA是光源的 面积,d2如是光源在角方向d立体角内的辐射通量 图6.1水平面所对的立体角 图62点光源对表面的照明 下述例子可说明以上的某些概念(图62)。试研究下述情况下的辐射源。辐射源在某一表 面区域方向上的辐射强度为Ⅰ。此表面区域的面积为dA,表面法线跟该区域与辐射源连线的夹 角为θ。事实上如从辐射源观察此表面区域,那么好象只有垂直于连线的,面积为d4·cosθ的区 域被观察到。此区域对应的立体角为 do=dA·cosO/r2 球面度(6-5) 相应的辐射通量是 do=I dA cos e/r 瓦 (6 表面的辐照度就是入射辐射通量被表面区域的面积相除,即 e=do/dA=I cose/r 瓦/米2 (6-7) 这里还需要讨论一下亮度的概念。这是一个至少可用来表示两种不同概念的不正规术语 图象中的亮度与景物中表面的亮度是不同的概念。图象的亮度与图象平面的入射能量有关,应 该用图象平面的单位面积上射入的辐射能量,也就是辐照度E来测量。灰度又是图象辐照度的 定量量测。 景物中的亮度与从表面发出的能量有关。它应该用单位投影面积发射到单位立体角中的功 率,也就是用辐射率L来测量。景物的辐射率与图象的辐照度之间是有联系的,在以下的章节 中将研究景物中某点的辐射率与图象中相应成象点的辐照度的关系 景物的辐射率和哪些因素有关?由于一般情况下景物本身不是光源,而只是受到光照以后 产生反射。所以要先研究一下光线射到物体表面时发生的情况。当一束光线射到物体表面时 它可能被吸收,传播( transmmited)或反射,这与表面的性质以及表面的微观结构有关。如果 表面是平坦的,并且表面物质是均匀的,那么反射的射线将位于由入射光线和表面法线形成的 平面内,并使反射光线与法线间的夹角等于入射光线与法线间的夹角。这被称为镜面的或非传 108108 从表面发出的光通量是用辐射率（radiance）或辐 射体亮度 L 来定义的，它表示从表面上单位面积，在单 位立体角中发出的功率。辐射率这个概念的复杂性在于 表面可在其可能辐射方向的整个球面上辐射，而且在不 同的方向上发出的能量不同。辐射率 L 是一个与方向有 关的量，它的定义是： L d dA d = 2  cos  瓦／米 2·球面度 (6-4) 其中  是表面法线与辐射方向之间的夹角， dA 是光源的 面积， d 2  是光源在  角方向 d 立体角内的辐射通量。 图 6.2 点光源对表面的照明 下述例子可说明以上的某些概念（图 6.2）。试研究下述情况下的辐射源。辐射源在某一表 面区域方向上的辐射强度为 I 。此表面区域的面积为 dA ，表面法线跟该区域与辐射源连线的夹 角为  。事实上如从辐射源观察此表面区域，那么好象只有垂直于连线的，面积为 dA cos 的区 域被观察到。此区域对应的立体角为 2 d = dA cos r 球面度 (6-5) 相应的辐射通量是： 2 d = IdA cos r 瓦 (6-6) 表面的辐照度就是入射辐射通量被表面区域的面积相除，即 2 E = d / dA = I cos r 瓦／米 2 (6-7) 这里还需要讨论一下亮度的概念。这是一个至少可用来表示两种不同概念的不正规术语。 图象中的亮度与景物中表面的亮度是不同的概念。图象的亮度与图象平面的入射能量有关，应 该用图象平面的单位面积上射入的辐射能量，也就是辐照度 E 来测量。灰度又是图象辐照度的 定量量测。 景物中的亮度与从表面发出的能量有关。它应该用单位投影面积发射到单位立体角中的功 率，也就是用辐射率 L 来测量。景物的辐射率与图象的辐照度之间是有联系的，在以下的章节 中将研究景物中某点的辐射率与图象中相应成象点的辐照度的关系。 景物的辐射率和哪些因素有关？由于一般情况下景物本身不是光源，而只是受到光照以后 产生反射。所以要先研究一下光线射到物体表面时发生的情况。当一束光线射到物体表面时， 它可能被吸收，传播（transmmited）或反射，这与表面的性质以及表面的微观结构有关。如果 表面是平坦的，并且表面物质是均匀的，那么反射的射线将位于由入射光线和表面法线形成的 平面内，并使反射光线与法线间的夹角等于入射光线与法线间的夹角。这被称为镜面的或非传 dA r  图 6.1 水平面所对的立体角