基于实测数据的机动目标探测性能评估研究

基于TTP准则的静目标鉴别性能理论模型评估方法具有环境适应性强、性能预测准确、系统参数优化便利等优点,但此方法对动目标探测性能评估的准确性还需展开进一步研究。为了准确评估动目标的探测性能,文中搭建了靶标运动系统、红外目标生成系统和目标采集及储存系统;采用人眼阈值判断实验方法实现不同成像作用距离、不同运动速度、不同靶标尺寸下的目标探测性能评估,获得了目标探测概率性能曲线;结合NVThermIP现场性能评估理论模型,在系统性能参数输入一致时计算目标探测性能。实验结果表明:NVThermIP现场性能预测模型对于动目标探测性能的预测存在一定偏差,在实验测量的目标运动速率范围内,随着目标运动速率的提升,目标更易被探测。实验结果为动目标性能评估理论模型的修正提供了数据支持。

微光夜视系统光晕效应定量表征与建模方法

研究了微光夜视系统输出图像中光晕尺寸和灰度分布与系统参数之间的关系,建立了系统光晕效应的定量化表征模型。首先分析了系统输出图像中光晕的产生机理;其次依据微光夜视系统成像原理,通过分析光电阴极产生的光电子数及初角度分布、光电子在光电阴极与微通道板之间的运动、光电子与微通道板非开口壁碰撞后的运动规律及微光成像系统各环节对能量的逐级传递,研究了光晕的定量化表征方法;结合上述理论研究,建立了光晕的数字仿真模型。结果表明:所提出的光晕效应表征模型能够与实验结果中光晕的灰度分布及尺寸较好地吻合;随着强光源能量增大,系统光晕效应越明显,光晕效应对系统成像质量影响越大。

诱饵弹作用后导引头成像特征建模及跟踪性能分析

基于红外成像导引头信号传递和转换机理,分析了影响导引头输出图像特征的主要因素,并在此基础上分析了红外诱饵弹作用导引头成像特征的机理;借助端到端成像建模思想,综合考虑诱饵弹对目标表面辐射特性及导引头增益特性的影响,建立了诱饵弹作用后导引头成像特征量化模型;以理论模型为基础,借助计算机三维场景仿真技术,实现了诱饵弹作用后导引头成像及跟踪特性实时仿真,并基于仿真结果分析了不同发射方向诱饵弹对导引头跟踪性能的影响。结果表明：诱饵弹发射方向不同,诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度不同;当诱饵弹相对目标运动方向的发射角为75°~95°、190°~215°和250°~280°时,诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度最大;当诱饵弹相对目标运动方向的发射角为10°~40°、150°~170°和315°~325°时,诱饵弹对导引头跟踪性能的影响程度最小。

地物环境对红外诱饵弹散射特性建模及仿真

针对红外诱饵弹的工作特点,依据其空时域分布特性,建立了诱饵弹的红外辐射模型;根据红外诱饵弹辐射与环境目标的作用机理,利用双向反射率函数(BRDF)建立目标表面面元的散射特性模型,实现了目标表面面元接收诱饵弹的辐射在观测方向产生的辐射亮度计算;并基于OGRE的红外场景仿真平台,对诱饵弹发射前后地物环境的变化进行实时仿真。仿真结果显示了发射诱饵弹后不同时刻诱饵弹辐射对地物环境的影响效果,这对红外诱饵弹研发具有极为重要的意义。

强光辐射源干扰红外成像特征量化模型与分析

针对干扰战场红外成像质量的强光辐射源(战场火光),笔者基于红外成像信号转换机理,充分考虑信号响应特性、动态范围、自动增益和灰度量化,建立了强光辐射源作用的红外成像系统响应特性定量化模型.并以该模型为基础,结合实验室开发的红外场景仿真平台,模拟了典型强光光源干扰下的红外系统输出图像,定量分析强光光源亮度变化与红外图像对比度及侦察性能的关系.该研究结果将为战场环境中红外成像系统抗干扰能力防护提供理论依据和支持.

自动亮度控制对微光电视系统强光适应性的影响

定量分析了自动亮度控制对微光电视系统强光适应性的影响。结合系统信号响应特性,建立了自动亮度控制作用后强光能量与系统成像对比度的关系模型;充分考虑系统动态范围、增益特性、灰度量化等因素,建立了自动亮度控制电路作用后系统响应特性的定量表征模型。基于上述模型,建立了引入自动亮度控制后强光作用微光系统成像的数字仿真模型,并基于模拟输出图像定量分析了不同能量强光对系统侦察性能的影响。理论分析及实验仿真结果表明:自动亮度控制的引入,能够扩大微光系统的动态范围,增强微光电视系统的适用性,但同时导致系统随着强光光亮度增大,成像灰度及对比度下降,侦察性能下降。

基于识别距离的红外成像仿真验证方法

随着红外成像技术的发展和应用,红外系统成像仿真及验证技术越来越受到重视。现有仿真模型验证方法没有考虑到人眼视觉的影响,可能导致严重后果,为了解决这一问题,提出了基于识别距离的红外系统成像仿真模型验证方法。以识别距离作为红外系统成像仿真模型的准确度评价因子,考评仿真图像与实测图像在灰度分布、信噪比、分辨率、成像大小、人眼视觉等方面的综合差异。

不同位置强光源作用微光电视系统成像特征建模及分析

以强光源作用微光电视成像机理为基础,借助端到端成像建模思想,综合考虑强光源作用目标表面辐射特性及系统自动亮度控制特性,建立了不同位置强光作用后系统成像特征量化模型.以模型为基础,利用三维场景仿真平台实时计算强光源作用后地物成像灰度,实现了不同位置微光系统成像数字仿真.结合外场实验数据,通过对比实验结果与仿真结果中目标和背景灰度及目标成像对比度,对仿真模型进行了验证,结果表明:该模型与外场实验数据有较好的一致性,模型可靠性较高.最后探讨了强光作用后不同干扰因素对系统成像质量的影响,当强光源位于系统视场外时,其对目标表面辐射特性的作用是影响系统输出图像质量的主要因素;当强光源位于系统视场内时,其对系统增益的作用则成为主要因素.

减振器动刚度特性研究

动刚度特性是减振器设计及选型的重要指标,通过改变减振器刚度和阻尼,使系统避开共振区间,以发挥减振器最佳减振效果是目前的研究重点。针对目前减振器动刚度特性研究较少的情况,提出一种减振器的动刚度计算方法。通过静力实验获取加载和卸载的变形-力曲线,拟合得出减振器静刚度值;根据静刚度值和单自由度系统动刚度计算公式获得动刚度随频率变化规律;设计减振器动刚度验证实验。研究结果表明:该动刚度计算结果和实验结果吻合情况较好,误差平均值在6%以内,可为实际工程的减振器选型及应用提供参考。

用于激光雷达成像仿真的动态场景模型

基于激光雷达成像的基本原理,结合目标表面的空间反射特性,在图形处理器架构下,借助其强大的并行计算能力,建立了激光雷达场景动态仿真模型,实现了不同入射、观测位置条件下目标表面空间辐射亮度分布的计算.针对典型场景进行了模拟实验,并将实验结果与实际激光雷达系统采集到的图像数据进行了对比分析.实验结果表明,模拟结果与实测图像数据在基本特征上是相似的;定量分析结果表明,模拟图像与实际图像在主要特征上是相符的.

高逼真激光雷达场景建模与分析

为了提高激光雷达场景的仿真逼真度,采用光线跟踪的方法构建了以激光成像模型为基础的激光成像模拟仿真系统.结合激光散射定律,对计算机图形学中基本光照模型进行了一系列改进,得到了简化的用于高真实感场景仿真的激光成像模型,具体的改进如下:1加入激光光源的直接反射分量;2将多光源光亮度模型改变为多次反射的功率模型;3在模型中引入探测器噪声项.对典型场景进行了激光雷达场景成像计算,用采集到的激光雷达图像数据进行对比分析.仿真结果表明,模拟结果与实采图像在基本特征上是相似的;定量分析结果表明,模拟图像与实采图像在主要特征上是相符的.

隐性成本视角下的零售商双渠道定价研究

通过建立博弈模型,将消费者购物隐性成本引入供应链模型中,分别研究了集中决策和分散决策模式下的零售商双渠道最优定价问题,分析了不同渠道下的隐性成本对零售商定价以及供应链整体利润的影响。研究发现,消费者购物隐性成本不仅会影响本渠道的销售价格,而且会对另一渠道的销售价格产生影响,并且消费者购物隐性成本的增加会降低供应链整体的利润。

民族音乐中的作曲技术理论分析

民族音乐是我国音乐艺术文化发展中的重要内容,它的存在对于丰富我国音乐艺术表现形式有着重要的意义。研究民族音乐中的作曲技术理论,对于研究民族音乐的创作技巧、表达技巧都有极大的帮助作用,通过深入地了解四大作曲技术理论要素,来深入地剖析民族音乐的发展特色及发展趋势,提升民族音乐在现代社会的传承和创新。本文将重点研究民族音乐的作曲技术理论,并为实现作曲技术理论在民族音乐中的实践提供思路。

花鼓戏的音乐特色研究

花鼓戏是我国地方的戏曲剧种,在湖南、陕西、河南、江西、安徽以及湖北等地都有流传。其中以湖南花鼓戏影响最大、流传最广。自新中国成立后,花鼓戏艺术获得了良好的发展,凭借着贴近地方、迎合民心等艺术特征,成为了广受各地人民喜爱的一种艺术。现本文将对其历史、表现手段进行探求,分析花鼓戏音乐特色与传承方法,希望该剧种能够继续流传,形成富有特色的民族艺术。

超连续谱激光干扰多色CCD探测器建模仿真研究

结合超连续谱激光器光谱辐射特性及多色CCD信号传递转换机理,建立了激光干扰多色CCD成像仿真模型。依据多色CCD工作原理,理论分析了饱和串扰信号转移规律;根据多色CCD结构,借助光学专业设计软件实现CCD像面激光能量空间分布特性研究;综合考虑饱和串扰信号转移规律及CCD像面激光能量空间分布,建立了超连续谱激光干扰单色CCD饱和串扰效应仿真模型,在此基础上结合多色CCD成像多色可视化原理,实现超连续激光干扰多色CCD输出图像仿真。最后,引入图像质量评价因子,研究了不同激光能量对多色CCD输出图像质量的影响。实验结果表明:激光功率密度是激光干扰效果的重要影响因子,随着激光能量增大,多色CCD输出图像质量下降。

一种基于航天图像的舰船目标检测和船速估计方法

针对航天图像舰船目标快速检测和船速估算的问题,本文首先对海陆背景图像特征进行了分析,以像素点梯度提取和边缘检测技术为基础,提出了一种基于梯度图三次滤波的目标提取算法,实现了海面区域和舰船目标的分割与提取。然后利用傅里叶拟合模型,提出了开尔文尾迹横波周期估算的方法,进而实现了舰船尾迹的快速提取和舰船速度估计。最后,定量分析了该计算方法的误差范围,讨论了误差来源。

天基平台海云背景下飞机全链路成像特征建模及分析

空中目标具有高速机动、战略突防和远程精确打击等特点,针对这类目标构建广域、高效、精准探测、连续监视技术已成为空中目标探测体系面临的新挑战。基于空中目标的天基光学探测需求,建立了复杂环境要素综合作用飞机尾焰的光学辐射特征模型,形成飞机尾焰-海面/云层背景-环境大气-光学系统-成像探测器等要素耦合的全数字化链路光谱辐射成像特征精确预测模型。基于实测数据推演了飞机尾焰红外多光谱本征辐射。同时,利用FY-2G遥感数据,反演了中国南海某海域海面温度及云顶温度分布,建立了海云背景光谱辐射模型。在此基础上综合考虑了背景辐射、大气路径辐射和大气衰减对飞机尾焰光谱辐射的影响,建立了在光学系统入瞳前目标上行光谱辐射特性模型,结合光学成像系统的衍射效应,探讨了不同谱段、云类型下地球同步轨道红外成像系统对目标的可探测性。研究表明:大气屏蔽波段对目标的探测效能优于宽波段;针对不同的背景选择合理的探测波段有利于目标的高效探测。

耦合场作用下光机系统成像质量分析研究

精确的光机分析是实现系统优化设计的前提。针对耦合场作用导致光机系统中光学元件面形发生非回转对称的变化,提出了Zernike拟合的三维接口模型,以提高光机分析数据转换精度,实现耦合场作用下光机系统的高精密分析。对某光机系统进行重力和温度场耦合集成分析,提取各光学面形变化的非对称分布,并借助该三维接口模型在光学设计平台中对系统成像质量进行分析,用于后期系统优化设计。结果表明该接口模型可应用于实际多场作用下的光机系统分析。

载体平台振动下红外系统成像模糊效应动态仿真

研究了载体平台振动条件下红外系统成像模糊效应模型,实现了系统成像模糊效应动态仿真。依据红外系统成像原理及平台振动规律,建立载体平台振动下红外系统成像模糊效应模型;通过研究模糊效应纹理预生成及实时采样方法,实现载体平台振动下系统成像模糊效应实时计算;基于仿真结果定量分析了载体平台不同振动条件下,红外系统成像质量退化程度。结果表明:载体平台振动时,振动振幅或振动频率增大都会导致红外系统成像质量严重退化;而且观测距离越远,载体平台振动对系统成像质量影响越明显。

水文部门进行地下水监测工作必要性分析

北方地区地表水资源相对匮乏,地下水资源更甚之。要想科学合理地开发利用好非常有限的地下水资源,就离不开地下水监测、分析工作的指导。水文部门一直是地表水监测的权威单位,根据国家的治水方针,本着水利要从工程水利向资源水利转变,即要从传统水利向现代水利、可持续发展水利转变的指导方针,应尽快由水文部门把地下水资源这本不明之账理清理透。