现代遥感系统中广泛使用的面阵电荷耦合元件(CCD)等极多元成像器件提供了同时获取大范围内科学数据空间分布的能力，但也带来了响应不一致的问题。由于面阵CCD的制造工艺所限，不同像元对目标的响应不可能完全一致，而且这种不一致性也无法用模型描述。同时，面阵光学成像系统也存在视场角效应。这些空间上的辐射不一致带来了严重的图像质量问题，损害了图像数据的科学性，对图像分类、目标识别等应用也会带来误差。为了消除这些图像质量问题，就需要对图像进行辐射不一致校正。　　 高光谱图像中不同物质光谱形状的差异(数学上对应光谱空间的距离或夹角)是识别物性的基础。然而，面阵CCD传感器的辐射不一致会给空间调制型成像光谱仪带来光谱响应差异，破坏光谱信息。因此，解决空间辐射不一致对提高空间调制型成像光谱仪在空间和光谱上的相对辐射精度具有重要意义。　　 本文从面阵成像系统的机理出发，分析了辐射不一致的成因，建立了辐射不一致模型，归纳了辐射不一致校正的基本原理，并将获取均匀参照作为辐射不一致校正的核心问题。我们从数学上证明了一个等效均匀参照构造方法的有效性，并对其均匀程度给出了理论估计。以此为基础，我们提出了一整套基于均匀参照构造的相对辐射定标流程。采用实验数据和仿真数据的分析表明，这一相对辐射定标方法能够有效地提高图像质量，满足了目前国际上普遍认可的精度标准。　　 辐射不一致校正方法的评价是本文关注的另一重点。本文提出了一种基于仿真图像的相对辐射校正方法评价方案。该方案从传感器像元间辐射不一致的产生机理出发，通过仿真得到辐射不一致影响的图像。由于待校正图像的“真实”目标信息已知，为评价相对辐射校正方法提供了客观标准。我们采用校正后图像和原始目标的线性拟合度作为评价算法性能的指标。实验结果显示，该方案对相对辐射校正算法的评价与目视效果和理论分析是吻合的，能够准确地评价相对辐射定标算法的优劣。