紅外成像系統(tǒng)性能評(píng)估方法研究.pdf

1、隨著新工藝、新結(jié)構(gòu)和新技術(shù)的引入，影響新型紅外成像系統(tǒng)性能的因素發(fā)生了明顯的變化，針對(duì)以往典型性能評(píng)估方法和模型對(duì)這些新技術(shù)考慮不足或沒(méi)有考慮的問(wèn)題，本文從三個(gè)方面開(kāi)展了針對(duì)新型紅外成像系統(tǒng)的性能評(píng)估方法研究，以適應(yīng)不斷發(fā)展的新型紅外成像系統(tǒng)性能評(píng)估的需要： (1)基于全數(shù)字仿真的成像系統(tǒng)性能評(píng)估。利用三維場(chǎng)景模型和紅外成像系統(tǒng)模型，結(jié)合三維驅(qū)動(dòng)引擎及顯示交互技術(shù)，完成成像紅外導(dǎo)引系統(tǒng)模型與三維場(chǎng)景模型的對(duì)接，建立了綜合考慮目標(biāo)

2、-背景-大氣-成像系統(tǒng)的全數(shù)字仿真模型，實(shí)現(xiàn)了基于數(shù)字仿真的紅外成像系統(tǒng)性能評(píng)估； (2)基于客觀(guān)TOD判別模型的成像系統(tǒng)性能評(píng)估。以人眼視覺(jué)系統(tǒng)的信號(hào)傳遞特性以及眼/腦系統(tǒng)信息處理特性為基礎(chǔ)，結(jié)合三角形方向判別閾值法的特點(diǎn)，建立了用于替代觀(guān)察者進(jìn)行TOD測(cè)量的客觀(guān)判別模型，開(kāi)展了客觀(guān)判別模型與觀(guān)察者的對(duì)比試驗(yàn)。分析結(jié)果表明，在常用的角空間頻率范圍內(nèi)，客觀(guān)判別能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)觀(guān)察者對(duì)三角形樣條方向的判別性能，可以替代觀(guān)察者進(jìn)行TOD

3、曲線(xiàn)測(cè)量，從而實(shí)現(xiàn)更為準(zhǔn)確的成像系統(tǒng)性能評(píng)估； (3)基于背景雜波度量的成像系統(tǒng)性能預(yù)測(cè)。首先結(jié)合紅外成像系統(tǒng)的信號(hào)傳輸和處理過(guò)程，分析了背景雜波的本質(zhì)與屬性，以及背景雜波對(duì)紅外成像系統(tǒng)目標(biāo)獲取性能的影響。其次，針對(duì)不同的雜波評(píng)估需求，建立了兩種雜波度量尺度：基于結(jié)構(gòu)相似度的背景雜波度量尺度以及基于CRLB的背景雜波度量尺度。開(kāi)展外場(chǎng)測(cè)量試驗(yàn)，獲取試驗(yàn)處理數(shù)據(jù)。試驗(yàn)結(jié)果分析表明，兩種雜波尺度都與背景信號(hào)對(duì)目標(biāo)探測(cè)系統(tǒng)的干擾有很好