高光谱激光雷达是同时获取光谱和空间信息的主动遥感探测方法。在激光扫描过程中，激光入射角是重要的影响因素之一。在实际应用中，目标表面粗糙度会使其入射角效应偏离朗伯模型。因此，基于Oren-Nayar模型对粗糙表面建立二向反射模型，研究了入射角效应的辐射校正方法。选取8种典型的粗糙表面作为实验对象，分析了各波段后向散射强度与入射角的关系，并量化了粗糙度对强度的影响。基于构建的模型，对该研究样本的入射角效应进行辐射校正。辐射校正后，不同入射角反射率的标准差均不大于0.06；与校正前相比，标准差平均改善率为67.86%。结果表明，所提出的方法提高了提取目标反射特性的准确性，为高光谱激光雷达更好地为开展数据分析与应用提供良好的物理基础。

回击通道的光学观测对于研究回击发展过程和物理机制、完善工程回击模型都具有重要的意义。采用雷电发展过程高速光学观测系统（LiPOS）测量了人工引雷中距离通道底部21 m至309 m的一组通道发光波形，基于系统辨识的输出误差（OE）模型建立了回击向上传播过程光辐射脉冲间的传递函数，获得了1 kHz～1 MHz频段内群速度和相速度曲线。时域分析表明，通道辐射光脉冲波形前沿上升时间由靠近底部的1.1 μs变化为309 m高度处的1.84 μs，色散特性是其变化的重要原因。频域分析表明，OE模型能够有效抑制测量噪声的影响、获得清晰的分析曲线，100 kHz以下低频段内群速度呈显著的非单调变化，500 kHz以上区域群速度稳定在58%光速左右。将分析结果与相关文献的研究进行了对比和讨论。研究结果对于定量评价回击电流传播色散特性具有重要参考价值。

针对医学图像的肺部肿瘤分割中病灶和周围组织的对比度低、边缘模糊、肿瘤和正常组织粘连、病灶和背景分布不均衡等问题，提出跨模态多编码混合注意力机制模型分割肺部病灶，用多种模态医学图像辅助分割病灶。首先设计了三编码器提取多模态医学图像的病灶特征，解决单模态医学影像的病灶特征提取能力不足的问题；然后针对网络通道维度冗余和对复杂病灶的空间感知能力不高的问题，在网络跳跃连接中加入混合注意力机制；最后对网络解码路径不同的尺度特征使用多尺度特征聚合块充分利用各个尺度特征。在临床多模态医学图像数据集上验证算法的有效性，对比实验结果表明所提模型对于肺部病灶分割的戴斯相似系数、召回率、体积重叠误差和相对体积差异分别为96.4%、97.27%、93.0%、93.06%。对于病灶形状复杂，病灶和正常组织粘连的情况，分割精度得到有效提升。

基于夜间大气层顶反射率方向性分布特性，提出了一个基于精确模拟夜间辐射传输过程的低照度遥感载荷在轨辐射定标性能评估新方法。即以南极雪地Dome C为研究区，以MT2009（Miller-Turner 2009）大气层顶月球辐照度模型和大气层顶双向反射分布函数（Bidirectional Reflectance Distribution Function，BRDF）模型模拟的夜间星上辐亮度值为基准，分析相同几何条件下，可见光近红外成像辐射计夜间光波段（Visible Infrared Imaging Radiometer Suit Day/Night Band，VIIRS DNB）观测辐亮度与基准值之间的一致性，发现在2018-2020年两者差值保持在4.97×10^-10 W?cm^-2?sr^-1左右，比VIIRS DNB最小探测阈值3×10^-9 W?cm^-2?sr^-1约低一个数量级，故从可接受的仪器灵敏度误差范围内，可判定VIIRS DNB载荷在美国极轨合作卫星（Suomi National Polar-orbiting Partnership，SNPP）和美国国家海洋和大气管理局（NOAA-20）上在轨辐射定标性能均非常优良。另外，基于距离校正后的SNPP VIIRS DNB和NOAA-20 VIIRS DNB辐亮度开展了VIIRS DNB载荷在轨辐射定标稳定性分析，发现相同月相角下两载荷辐亮度一致性在6%以内。