微光夜視技術(shù)自二十世紀(jì)三十年代出現(xiàn)以來(lái),已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用到軍事和民用領(lǐng)域,用軟件評(píng)估成像系統(tǒng)的性能,能夠做到高效率、經(jīng)濟(jì)和安全�；谏鲜隹紤],本文提出了一種更為精確的視距檢測(cè)模型,編寫(xiě)開(kāi)發(fā)了一套集計(jì)算和仿真功能于一體的視距估算軟件,這為成像系統(tǒng)的改進(jìn)以及夜視技術(shù)的發(fā)展提供了參考。本文先是研究了微光夜視系統(tǒng)各成像參數(shù)對(duì)最終成像質(zhì)量的影響,分析了夜間光在背景、目標(biāo)以及大氣傳輸過(guò)程中的光譜輻射和反射特性,并討論了常見(jiàn)的光電陰極光譜響應(yīng)特性,為微光夜視系統(tǒng)的視距評(píng)估提供了理論基礎(chǔ);其次,針對(duì)微光夜視系統(tǒng)輻射增益、分辨力、噪聲特性、光譜響應(yīng)等參數(shù)的測(cè)試方法、系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理、測(cè)試平臺(tái)以及所需的儀器設(shè)備給予總結(jié)歸納;然后,根據(jù)噪聲因子對(duì)微光夜視成像系統(tǒng)視距的影響,借助系統(tǒng)噪聲因子關(guān)系式,對(duì)噪聲因子進(jìn)行修正,并建立了新的視距探測(cè)方程,通過(guò)野外試驗(yàn)驗(yàn)證了新視距探測(cè)方程的合理性;最后,根據(jù)修正后的視距評(píng)估公式,以C++和SQL為主控程序的編程語(yǔ)言,采用MFC和SQL Server2008軟件開(kāi)發(fā)工具,最終建立了微光夜視性能軟件評(píng)估系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)開(kāi)發(fā)軟件進(jìn)行測(cè)試分析,得到其測(cè)試結(jié)果與同等條件下的野外試驗(yàn)結(jié)果相接近,從而說(shuō)明該視距評(píng)估軟件能夠?qū)ξ⒐庖挂暢上裣到y(tǒng)的性能做出客觀評(píng)估,也驗(yàn)證了本文所提出新視距公式的有效性和評(píng)估軟件的實(shí)用性。
【學(xué)位單位】：南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TN223
【部分圖文】：

點(diǎn)而被廣泛地認(rèn)可�，F(xiàn)階段我們所研制和使用的像增強(qiáng)器，都使用了該結(jié)構(gòu)形式它逡逑主要由輸入窗口、光電陰極、前近貼系統(tǒng)、微通道板、后近貼系統(tǒng)、熒光屏、輸出窗口逡逑等部分組成，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖２．２所示：逡逑輸入窗口邐光電Ｐ月極微通道板逡逑Ｉ邐（ＭＣＰ）逡逑￣邐熒光屏邐輸出窗口逡逑電子Ｉ邋＋邐／逡逑＼邋＼逡逑輸三三＿一＂逡逑入—＞—＾逡逑邐＾邐、Ｖ￣？￣—＝邋—？出逡逑＊邐？邋－逡逑第一近Ｉ邐１第二近逡逑邐Ｉ邋貼電壓邐貼電壓逡逑４邋邐？逡逑ＭＣＰ電壓逡逑圖２．２邋ＭＣＰ雙近貼式微光像增強(qiáng)器基本結(jié)構(gòu)逡逑５逡逑

（２－１）逡逑根據(jù)式（２．１）可知光譜反射系數(shù)巧是由入射光波長(zhǎng)、入射角、外界環(huán)境、物體表面光逡逑滑度等因素共同決定的，圖２．３中的反射特性曲線，描述的是同等外界條件下，綠色草逡逑木、粗糙混凝土和綠色涂層的反射系數(shù)隨波長(zhǎng)的變化關(guān)系ｆ１７］。由圖２．３可知，該光譜特逡逑性曲線研究的是可見(jiàn)光和近紅外光譜波段。分析綠色草木對(duì)應(yīng)的光譜曲線可知，反射系逡逑數(shù)在６００ｎｍ處是一個(gè)波谷，其值僅為０．１，隨后便迅速增加，直到在８００？１１邋ＯＯｎｍ波段逡逑穩(wěn)定在０．６？０．７之間；同理，也可以對(duì)暗綠色涂料和粗糙混凝土的反射特性進(jìn)行詳細(xì)描逡逑述。準(zhǔn)確的測(cè)量和描述光譜反射特性曲線，不僅影響光譜匹配系數(shù)的求解，還對(duì)視距方逡逑程的修正有很大影響。逡逑８０邋邐１逡逑７０邋邐邐邐逡逑綠色草木逡逑６０邋邐邐－Ｖ邐逡逑＾邋５０邐Ｖ邐逡逑＾邋４0邐邐１邐逡逑混凝土逡逑：：逡逑／邋暗綠色涂層逡逑0邋１邐１邐１邐！邐１邐！逡逑０邐０．４邐０．８邐１．２邐１．６邐２逡逑入（網(wǎng)）逡逑圖２．３常用材料的光譜反射特性曲線逡逑２．２．３大氣傳輸特性逡逑由于大氣傳輸是微光夜視系統(tǒng)接收物體反射光的必要途徑，因此研究微光夜視系統(tǒng)逡逑的成像機(jī)理，需要考慮大氣傳輸對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生的影響。大氣作為自然界中的光學(xué)傳輸逡逑介質(zhì)

反射式ＧａＡｓ光電陰極布局簡(jiǎn)略、實(shí)驗(yàn)方便，因此，很容易找到對(duì)反射式研逡逑究的相關(guān)資料。研究表明：透射式光電陰極的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，與微光像增強(qiáng)器的光路結(jié)構(gòu)更逡逑加匹配，因此，在實(shí)際應(yīng)用中成為了主流ｔ４３］。如圖２．４是美國(guó)ＩＴＴ公司研制的透射式逡逑ＧａＡｓ光電陰極和我國(guó)自主研制的ＭＯＣＶＤ生長(zhǎng)的Ｔ２、Ｔ４陰極樣品的曲線比較，而表逡逑２．１和表２．２則表示了這三條曲線對(duì)應(yīng)的光譜響應(yīng)特性參數(shù)［４４］。逡逑１０００邋邐逡逑？邋１０＾４？邐一美國(guó)邋ＩＴＴ邐ｉ逡逑＠邐：邋／ｊｉ邐—＾邋ＭＯＣＶＤ邋Ｔ２邐ｉ逡逑賦邐ＭＯＣＶＤ邋Ｔ４邋＼逡逑８邋Ｊｉ邐Ｈ逡逑．ｊ逡逑ｏ．ｉ邋Ｌ———１——■——１——■——１——■——１——１——＾邐逡逑４００邐５００邐６００邐７００邐８００邐９００邐１０００逡逑波長(zhǎng)（ｎｍ）逡逑圖２．４邋２０１０年國(guó)內(nèi)外ＧａＡｓ光電陰極光譜響應(yīng)曲線比較逡逑邐表２．１邋２０１０年國(guó)內(nèi)外ＧａＡｓ光電陰極光譜響應(yīng)特性參數(shù)比較邐逡逑起始波長(zhǎng)截止波長(zhǎng)邋峰值響應(yīng)邐峰值位置積分靈敏度逡逑曲線逡逑（ｎｍ）邐（ｎｍ）邋（ｍＡＡＶ）邋（ｎｍ）邐（（ｉＡ／ｌｍ）逡逑美國(guó)邋ＩＴＴ邐４４０邐９１５邐２７７．７邐８４０邐２３３０逡逑國(guó)產(chǎn)邋ＭＯＣＶＤ邋Ｔ２邐４００邐１０００邐２４３．８邐７６０邐２０２２逡逑國(guó)產(chǎn)邋ＭＯＣＶＤ邋Ｔ４邐４００邐１０００邐２４２．０邐７３５邐

【參考文獻(xiàn)】

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