隨著紅外技術(shù)與測控技術(shù)的飛速發(fā)展,紅外輻射測量技術(shù)應(yīng)運而生。通過對各類目標紅外輻射特性信息的測量,可以有效地反演目標的輻射亮度或輻射溫度分布,從而實現(xiàn)對目標的識別、探測以及各種性能的評估。隨著各國軍事實力的不斷提高,對紅外輻射測量系統(tǒng)的要求日益趨向于高效、高精度、高適用性。地基紅外輻射測量系統(tǒng)承擔(dān)著各類目標的輻射測量任務(wù),其輻射測量精度很大程度上決定了系統(tǒng)整體性能的優(yōu)劣。由于測量實驗條件的復(fù)雜性和目標的多樣性,提高紅外成像系統(tǒng)的輻射測量精度是實現(xiàn)各類目標識別探測和紅外性能評估的重要研究方向。目標紅外輻射測量的誤差來源主要包括光學(xué)成像系統(tǒng)影響、定標誤差、大氣傳輸模型誤差以及目標紅外成像特征信息的提取誤差等。本文在深入分析紅外輻射測量原理及測量誤差來源的基礎(chǔ)上,對紅外輻射特性及其關(guān)鍵測量技術(shù)進行了進一步的研究,開展了紅外輻射測量系統(tǒng)響應(yīng)特征及輻射定標技術(shù)的研究、紅外大氣傳輸修正技術(shù)的研究以及紅外輻射反演算法的研究,本論文主要完成的研究工作如下:(1)深入研究紅外輻射在成像系統(tǒng)中的傳遞與轉(zhuǎn)化過程,推導(dǎo)出紅外輻射測量系統(tǒng)的線性響應(yīng)特征模型,建立目標輻射輸入與系統(tǒng)灰度輸出的響應(yīng)關(guān)系。并在此基礎(chǔ)上...

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景以及意義
    1.2 紅外輻射特性測量的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究進展
    1.3 論文主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
    1.4 本章小結(jié)
第2章 紅外輻射特性測量原理
    2.1 紅外輻射測量基本理論
        2.1.1 基本輻射量
        2.1.2 紅外輻射基本定律
    2.2 地基紅外系統(tǒng)模型
        2.2.1 紅外光學(xué)系統(tǒng)
        2.2.2 紅外探測器
        2.2.3 紅外輻射測量系統(tǒng)響應(yīng)定標
    2.3 紅外輻射特性測量的基本原理
        2.3.1 目標輻射特性
        2.3.2 輻射在大氣中傳輸?shù)奶匦?br>        2.3.3 目標紅外輻射特性測量
    2.4 紅外輻射測量精度分析及提高其精度的關(guān)鍵技術(shù)
        2.4.1 響應(yīng)定標對紅外輻射測量精度的影響
        2.4.2 大氣修正對紅外輻射測量精度的影響
        2.4.3 輻射反演對紅外輻射測量精度的影響
    2.5 本章小結(jié)
第3章 輻射測量線性響應(yīng)特征及高效定標方法
    3.1 紅外輻射測量系統(tǒng)的線性響應(yīng)特征
        3.1.1 響應(yīng)特征模型
        3.1.2 光學(xué)系統(tǒng)響應(yīng)相關(guān)參數(shù)測量
        3.1.3 紅外探測器響應(yīng)系數(shù)測量
        3.1.4 響應(yīng)特征計算與驗證
    3.2 地基紅外輻射測量系統(tǒng)的高效定標方法
        3.2.1 環(huán)境溫度引起的灰度漂移
        3.2.2 考慮積分時間與衰減片的輻射定標模型
        3.2.3 考慮積分時間與衰減片的高效定標法
        3.2.4 定標法精度驗證
    3.3 本章小結(jié)
第4章 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性紅外大氣修正方法
    4.1 大氣參數(shù)實時測量與計算
        4.1.1 大氣參數(shù)測量設(shè)備
        4.1.2 大氣修正參數(shù)計算
    4.2 非線性紅外大氣修正方法
        4.2.1 基于標準參考源的大氣修正
        4.2.2 線性大氣修正方法
        4.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性大氣修正方法
        4.2.4 各大氣修正方法精度分析
    4.3 基于大氣修正的紅外輻射測量實驗
    4.4 本章小結(jié)
第5章 目標提取與基于能量守恒的輻射反演方法
    5.1 目標紅外圖像灰度信息提取
    5.2 目標的紅外輻射測量
        5.2.1 目標成像尺寸特征
        5.2.2 面目標與點目標的紅外輻射測量實驗
    5.3 基于能量守恒的輻射反演提高點目標的測量精度
        5.3.1 基于能量守恒的紅外輻射反演
        5.3.2 點目標的紅外輻射測量實驗
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻
致謝
作者簡歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果



本文編號：3832063