水下航行器熱尾流目標(biāo)海平面探測(cè)紅外成像仿真
關(guān)鍵詞：紅外探測(cè) 建模仿真 輻射亮度 噪聲
摘要：紅外成像是探測(cè)水下航行器海平面熱尾流目標(biāo)的重要方法。采用建模仿真的方法,基于尾流區(qū)海平面溫度分布特征,結(jié)合三維坐標(biāo)變換和投影映射方法實(shí)現(xiàn)熱尾流目標(biāo)的紅外成像仿真過(guò)程,得到在相同探測(cè)條件下熱尾流的輻射能量隨波段的分布,以及不同探測(cè)方位角與高度下熱尾流在像平面內(nèi)的形態(tài)及紅外輻射亮度的變化規(guī)律。論證了噪聲對(duì)典型工況條件的熱尾流與背景海面的對(duì)比度和清晰度,以及熱尾流目標(biāo)的探測(cè)和識(shí)別難度的影響。仿真結(jié)果表明:相同探測(cè)條件下,熱尾流在8 μm~12 μm波段的輻射能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于3 μm~5 μm波段;隨著探測(cè)高度的增加,熱尾流區(qū)域的紅外輻射觀(guān)測(cè)亮度逐漸減小;探測(cè)路徑長(zhǎng)度一定時(shí),探測(cè)天頂角增大,熱尾流紅外輻射觀(guān)測(cè)亮度減小,并且熱尾流在像平面內(nèi)所占區(qū)域逐漸減小。
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