最小可分辨温差（MRTD）测试方法分析

分析表明，在ＭＲＴＤ的测试中，分辨目标板的条件，不完全决定其空间频率及误差，建议在目前ＭＲＴＤ测量中固定温差，作为一个空间分辨率的测量标准。

采样红外成像系统仿真及最小可分辨温差预测方法研究

提出一种基于采样红外成像系统仿真图像的最小可分辨温差MTRD预测方法.该方法从红外成像系统信号传递方程出发,模拟生成不同空间频率、辐射温度的标准四周期矩形样条;利用调制传递函数法和象素处理法,仿真了系统各组成模块的几何扭曲、模糊效应、噪声特性和非线性效应;由多名观察者观察样条仿真图像,统计正确判断概率,实现了MRTD的预测.仿真结果表明该方法预测的MRTD值能够与实际测量的MRTD值有很好的一致性.

红外成像系统最小可分辨温差影响因素分析

针对某多波段共口径长焦距反射式红外成像系统最小可分辨温差(minimum resolvable temperature difference,MRTD)在实验室条件下的测试结果偏离设计值这一现象,从MRTD的定义入手,详细梳理了观察频率响应、视觉角、采样相位传递函数等因素对MRTD测试结果的影响,重点分析了采样相位对红外系统静态和动态MRTD的影响情况,论证了空间频率在0.6f_(N)-0.9f_(N)区间内,静态MRTD测试值会偏离设计值。最后,通过实验室测试验证了采样相位传递函数是影响红外成像系统MRTD的主要因素。

基于LabVIEW的红外场景生成器最小可分辨温差测试

为了测试红外场景生成器的性能,建立了红外场景生成器最小可分辨温差的理论模型,分析了测试原理,设计了场景生成器的最小可分辨温差测试系统.该系统产生标准测试图案,通过改变不同空间频率下图案中杆形目标与背景之间的温度差,用扫描辐射计测量图案的温度分布,直到测出在某一个空间频率下对比度小于20%的杆形目标和背景的温度差,此即为该空间频率下的最小可分辨温差.根据最小可分辨温差随空间频率变化的曲线可以确定红外场景生成器最小可分辨温差特性.实验结果表明,该系统能够实现对红外场景模拟系统最小可分辨温差的测试,具有操作方便、性能可靠、可维修性好及人机界面友好等特点.

论红外成像系统的最小可分辨温差

最小可分辨温差（MRTD）是量度红外成像系统整机性能的一个重要参数，它不仅包括了系统特性，也包括了观察者的主观因素。借助MRTD可以对整机空间分辨率和温度分辨率进行综合评价。介绍了与MRTD相关的基本概念的理解，讨论了不同类型MRTD测试系统的特点，介绍了MRTD测试过程中有关问题的处理方法。

一种最小可分辨温差计算方法

提出了一种红外成像系统的最小可分辨温差(Minimum Resolvable Temperature Difference,MRTD)预测方法。该方法以线性系统理论为基础,利用调制传递函数建立红外成像系统模型,模拟生成不同空间频率的标准四杆靶(长宽比为7:1);通过分析四杆靶的二维(横向和纵向)成像质量,引入对比度修正因子,获取系统输出的四杆靶与背景的温差;利用阈值输入对比度温差,得到系统的MRTD。仿真试验表明,该方法预测的MRTD值与实际测量值一致。

多光谱扫描仪整机传递函数和最小可分辨温差的计算

本文系统地讨论了红外整机各部分调制传递函数的表达式(特别是列阵探测器的调制传递函数的表达式)以及机载热成象系统的噪声等效温差和最小可分辨温差的表达式。以上海技术物理研究所最近研制成功的多光谱扫描仪为例,在用电子计算机算出该仪器的光学系统的弥散盘之后,计算了这些系统参数,并与实验结果作了比较,二者符合得较好。

最小可分辨气体浓度的等效测试评价方法

最小可分辨气体浓度(MRGC)是最新提出的一种客观评价气体泄漏红外成像检测系统的性能参数,但MRGC测试系统较为复杂.本文首先推导建立了MRGC的数学模型,然后在比较MRGC与常规热成像系统的最小可分辨温差(MRTD)性能参数模型原理以及测试方法的基础上,依据最小可分辨辐射响应差相等的条件,提出了一种气体泄漏红外成像检测系统的MRGC等效测试评价方法,并对乙烯气体进行了MRGC的直接测量与等效测试结果的比较.结果表明两者具有较好的一致性,是一种可行的普适测试方法.由于等效测试法只需常规MRTD测试结果及气体红外光谱数据库,方法简单可靠,具有推广应用价值,对气体泄漏红外成像检测系统的研发和应用具有重要的意义.

基于MRTD信道宽度的热成像系统性能评价理论研究

热成像系统与人眼之间存在最佳匹配问题,存在一个最佳的角放大率使人眼与成像系统达到最佳的匹配状态,使系统性能达到最佳.本文提出一种基于信噪比模型的热成像系统性能评价方法,导出了一个基于MRTD信道宽度的热成像系统评价参量.通过对实际热成像系统的观察实验和分析比较,表明使用这个评价参量,可以获得热成像系统的最佳角放大率或最佳观察距离,使系统与人眼视觉得到最佳的匹配状态.结果对于进一步发展光电成像系统的性能评价理论具有理论意义,而且可望对实际系统的设计提供理论指导.

MRTD高精度测试和校准技术研究

围绕红外热像仪成像参数MRTD(最小可分辨温差)测试问题开展研究,介绍了MRTD的测试方法以及MRTD测试装置—红外热像仪评估系统的工作原理,详细分析了MRTD测试过程中,红外热像仪测试位置、差分黑体温差、差分黑体发射率和光学系统几何像差等因素对测试结果的影响。针对这些问题,提出了采用红外扫描辐射计对红外热像仪评估系统温差进行校准的方法,利用该方法对某空间频率下热像仪MRTD进行测试,并给出了测试结果,为热像仪MRTD参数准确测试提供参考。

红外热像仪MRTD测试方法研究

MRTD是评价热成像系统综合性能的重要参数。分析了热像仪参数测试系统的两种基本结构,比较各自的优缺点,给出了各自应用场所。研究了MRTD测试对热像仪参数测试系统各组成单元的具体要求。根据MRTD参数的特点,分析了引起MRTD测试结果一致性较差的原因,给出了相应的解决措施和修正方法。为验证解决措施和修正模型的正确性,以一个热像仪为例进行了MRTD测试,并将测试结果与该热像仪的出厂结果比对,测试结果偏差小于15%。实验表明,该修正模型可以提高MRTD测试结果的重复性和准确性。

现代红外成像系统理论性能仿真

红外光学系统通过感测物体和背景之间的温差,提供了昼夜寻找目标的能力。最小可分辨温差(Minimum Resolvable Temperature Difference,MRTD)可以评估红外光学系统的性能。使用基于第三代探测器噪声等效温差(Noise Equivalent Temperature Difference,NETD)的数学表达式对MRTD进行了数值模拟。根据改进的约翰逊准则对红外光学系统的可探测距离进行预测,并对制冷红外光学系统的MRTD进行测量。对实际测量与理论模拟进行比较,结果表明它们之间具有很高的一致性。

热成像系统MRTD数学模型的研究

通过研究热成像系统MRTD数学模型发展的历史及成果,推演和变换了最具代表性的10种最小可分辨温差方程,研究分析了各方程之间的内在联系和异同,从而在匹配滤波模型的基础上推导出新的MRTD方程。经理论推导发现建立起来的模型通过近似推导能推导出最具代表性的斯科特方程、罗切斯方程和劳埃德方程。新建立起的方程不仅消除了太多的取样近似,完整描述了三维噪声,而且在眼/脑空间积分中包括了扫描效率和过扫比的影响。

智能测量热成像系统MRTD的应用方法分析

针对已提出的基于神经网络智能测量热成像系统最小可分辨温差(MRTD)的方法,简要阐述其实现方法、理论根据、神经网络算法模型以及测试结果分析。MRTD智能测量是建立在大量主观训练数据的基础上,影响主观MRTD测试的各因素也同样影响最终智能测量的准确性。综合考虑算法模型等因素,分析了影响智能MRTD测试精度的各因素以及尽量减小其影响应采取的措施。同时,讨论了智能MRTD测量的实际意义以及将其应用到实际测量中还需进一步研究与解决的问题。

红外热像仪MRTD自动检测方法研究

为了降低对红外热像仪最小可分辨温差(MRTD)检测的成本,对使用者一级的MRTD检测方法进行了研究,提出了一种基于FLIR92模型和BP神经网络的MRTD检测方法。该方法在兼顾检测精度的基础上,对检测条件和检测人员的要求大大降低,同时降低了检测成本,对降低红外热像仪的使用和维护成本具有重要意义。

热成像系统MRTD测量的主、客观方法研究

ＤＤＤＤ是评价热成像系统综合性能的重要参数。该文讨论ＭＲＴＤ测量的主、客观方法，详细描述ＭＲＴＤ客观测量方法（视频调制传递函数方法和光度法）的工作原理和测量程序；并对２种方法的优缺点进行了比较，指出ＭＲＴＤ的客观测量方法对于热成像系统综合性能的评价具有重要意义。

热成像系统性能参数MRTD的编程计算

静态性能模型对于热成像系统的评价是非常重要的。作为静态性能的一个重要参数,MRTD对系统性能的评价具有重要的意义,它的准确计算对系统视距估算影响较大。介绍了MRTD的一般模型,并编制了Matlab程序进行计算,这些计算结果有助于系统作用距离的估算。

热成像系统的空间和温度分辨极限

从辐射传递理论出发，运用空间分辨和温度分辨的概念，分析了热成像系统对给定目标背景的极限分辨距离和望远镜头的选用准则，最后对给定系统进行了计算。

红外光电系统TOD与MRTD测试方法的比较研究

对比了MRTD（最小可分辨温差）和TOD（三角形方向辨别）法在测试图样、观察任务、测试规程、结果处理、判断准则上的不同.通过对采样作用、动态响应、客观测量3个方面的分析,得出了TOD法在测试性能上的优势,引用国外相关单位的试验结果,说明了TOD测试的适用性.