紅外成像系統(tǒng)性能評估方法研究.pdf

1、隨著新工藝、新結構和新技術的引入，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，結合三維驅動引擎及顯示交互技術，完成成像紅外導引系統(tǒng)模型與三維場景模型的對接，建立了綜合考慮目標

2、-背景-大氣-成像系統(tǒng)的全數字仿真模型，實現了基于數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，結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。分析結果表明，在常用的角空間頻率范圍內，客觀判別能夠準確預測觀察者對三角形樣條方向的判別性能，可以替代觀察者進行TOD

3、曲線測量，從而實現更為準確的成像系統(tǒng)性能評估； (3)基于背景雜波度量的成像系統(tǒng)性能預測。首先結合紅外成像系統(tǒng)的信號傳輸和處理過程，分析了背景雜波的本質與屬性，以及背景雜波對紅外成像系統(tǒng)目標獲取性能的影響。其次，針對不同的雜波評估需求，建立了兩種雜波度量尺度：基于結構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，獲取試驗處理數據。試驗結果分析表明，兩種雜波尺度都與背景信號對目標探測系統(tǒng)的干擾有很好