紅外成像系統(tǒng)性能評估方法研究.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，針對以往典型性能評估方法和模型對這些新技術(shù)考慮不足或沒有考慮的問題，本文從三個方面開展了針對新型紅外成像系統(tǒng)的性能評估方法研究，以適應(yīng)不斷發(fā)展的新型紅外成像系統(tǒng)性能評估的需要： (1)基于全數(shù)字仿真的成像系統(tǒng)性能評估。利用三維場景模型和紅外成像系統(tǒng)模型，結(jié)合三維驅(qū)動引擎及顯示交互技術(shù)，完成成像紅外導(dǎo)引系統(tǒng)模型與三維場景模型的對接，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，實現(xiàn)了基于數(shù)字仿真的紅外成像系統(tǒng)性能評估； (2)基于客觀TOD判別模型的成像系統(tǒng)性能評估。以人眼視覺系統(tǒng)的信號傳遞特性以及眼/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，建立了用于替代觀察者進(jìn)行TOD測量的客觀判別模型，開展了客觀判別模型與觀察者的對比試驗。分析結(jié)果表明，在常用的角空間頻率范圍內(nèi)，客觀判別能夠準(zhǔn)確預(yù)測觀察者對三角形樣條方向的判別性能，可以替代觀察者進(jìn)行TOD

3、曲線測量，從而實現(xiàn)更為準(zhǔn)確的成像系統(tǒng)性能評估； (3)基于背景雜波度量的成像系統(tǒng)性能預(yù)測。首先結(jié)合紅外成像系統(tǒng)的信號傳輸和處理過程，分析了背景雜波的本質(zhì)與屬性，以及背景雜波對紅外成像系統(tǒng)目標(biāo)獲取性能的影響。其次，針對不同的雜波評估需求，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。開展外場測量試驗，獲取試驗處理數(shù)據(jù)。試驗結(jié)果分析表明，兩種雜波尺度都與背景信號對目標(biāo)探測系統(tǒng)的干擾有很好