[发明专利]一种太阳直射光归一化分布图像的计算机生成方法

权利要求书

1.一种太阳直射光归一化分布图像的计算机生成方法，包括步骤：

在地理信息系统的支持下，虚拟不同的太阳位置参数和利用数字地形图以及数字地形图上各点的地理坐标，由计算机逐点计算数字地形图上各点的虚拟太阳直射光地形照射系数，最后将获得的各点虚拟太阳直射光地形照射系数转化为虚拟太阳直射光分布图；

所述的太阳位置参数是指太阳的高度角和方位角；

所述的数字地形图是指与卫片遥测数字地形图配准的数字地面模型；

所述的各点的地理坐标是指数字地形图上各点相应的经纬度。

2.根据权利要求1所述的一种太阳直射光归一化分布图像的计算机虚拟方法，其特征在于，所述计算机逐点计算数字地形图上各点虚拟的太阳高度角、方位角，是指

t＝arcsin(cosθ_ij*sinA/cosδ)+△λ

θ，A、δ：虚拟卫片注记中星下点太阳高度角、方位角和太阳赤角；λ、分别为星下点地理经纬度。△λ为像元点对星下点的经度增量。

3.根据权利要求1所述的一种太阳直射光归一化分布图像的计算机虚拟方法，其特征在于，还包括模拟数字地形图上山体与云层阴影的判断；利用与卫星遥感数字图像配准的数字地形图和卫片像元的太阳的位置参数(高度角、方位角)进行山体与云层阴影的判断。其判断的准则是：在太阳照射方向该像元点的最大地形(云层)高度角等于或者大于该像元点的太阳高度角即：DH(i,j)≥θ_ij，则该像元点为阴影；反之则不是阴影。

4.根据权利要求1所述的一种太阳直射光归一化分布图像的计算机虚拟方法，其特征在于，所述的虚拟计算数字地形图上各点地面(坡面)太阳直射光地形照射系数；包括

对于数字地形图上阴影和非阴影的点，分别计算其太阳直射光地形照射系数

数字地形图上阴影中的点太阳直射光地形照射系数的计算：

因为数字地形图上阴影中的点的太阳直射光照度为0，因此其太阳直射光地形照射系数：F_ij＝0；

数字地形图上非阴影的点的太阳直射光地形照射系数计算：

数字地形图上非阴影点的太阳直射光地形照射系数计算，如下：

F_ij＝1-tgα_ij·ctgθ_ij·cosω_ij

ω_ij＝AL_ij-A_ij

像元地面太阳高度θ_ij、方位角AL_ij由卫片注记给出，像元地面坡度α_ij、坡向A_ij以及像元经、纬度由卫片对应DTM(数字地形图生成的数字地面模型)给出。

5.根据权利要求1所述一种太阳直射光归一化分布图像的计算机虚拟方法，其特征在于，所述对起伏地面上太阳直射光归一化分布图像的计算机生成与可视化。是将获得的各点的太阳直射光地形照射系数按原来行列顺序排列并逐点实施线性拉伸计算，实现太阳直射光地形照射归一化系数的成图和可视化。

GN_ij＝INT(F_ij×MAX(DN)/F)+0.5)；I＝1、2、3…M；J＝1、2、3…N

F＝INT(MAX((F_ij)；I＝1、2、3…M；J＝1、2、3…N)

DN：图像亮度值；MAX(DN)＝2^K＝-1为最大亮度值.

M、N分别为图像的最大纵横像元数。