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基于回波闪烁效应识别光学目标的方法研究

单聪淼 孙华燕 赵延仲

单聪淼, 孙华燕, 赵延仲. 基于回波闪烁效应识别光学目标的方法研究[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(3): 326002-0326002(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0326002
引用本文: 单聪淼, 孙华燕, 赵延仲. 基于回波闪烁效应识别光学目标的方法研究[J]. 红外与激光工程, 2018, 47(3): 326002-0326002(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0326002
Shan Congmiao, Sun Huayan, Zhao Yanzhong. Research on optical target identification based on echo scintillation effect[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(3): 326002-0326002(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0326002
Citation: Shan Congmiao, Sun Huayan, Zhao Yanzhong. Research on optical target identification based on echo scintillation effect[J]. Infrared and Laser Engineering, 2018, 47(3): 326002-0326002(7). doi: 10.3788/IRLA201847.0326002

基于回波闪烁效应识别光学目标的方法研究

doi: 10.3788/IRLA201847.0326002
基金项目: 

国家自然科学基金(61302183)

详细信息
    作者简介:

    单聪淼(1988-),女,博士生,主要从事激光主动探测、光学信息获取与处理方面的研究。Email:dandanscmiao@163.com

  • 中图分类号: TN249

Research on optical target identification based on echo scintillation effect

  • 摘要: 为获取光学目标更多的特征信息、达到目标识别的目的,文中利用不同目标回波特征受到湍流大气调制作用的差异性,将目标回波的闪烁效应作为目标识别的手段之一。采用功率谱反演法生成随机相位屏模拟双程湍流大气扰动,利用硬边光阑展开为有限级数和的形式以及Collins衍射积分公式推导角反射器、镜头目标和朗伯漫反射体的反射光的复振幅分布,通过原路返回处的光强分布得到反射光的闪烁指数。分析了湍流强度和目标尺寸对上述三种目标回波的闪烁指数的影响,并进行了实验验证。研究结果表明:光学目标与漫反射目标回波的闪烁指数差别明显,整体相差一个数量级,随着口径的增大,光学目标回波闪烁指数整体上呈现减小的趋势;角反射器和镜头目标回波的闪烁指数在数值上差别不明显,但可以通过多组测试结果绘制回波闪烁指数随时间的变化曲线的方法将二者进行大致的区分。该方法可以快速地从漫反射背景中识别出光学目标,同时也为光学目标的分类识别提供了参考价值。
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-10-10
  • 修回日期:  2017-11-20
  • 刊出日期:  2018-03-25

基于回波闪烁效应识别光学目标的方法研究

doi: 10.3788/IRLA201847.0326002
    作者简介:

    单聪淼(1988-),女,博士生,主要从事激光主动探测、光学信息获取与处理方面的研究。Email:dandanscmiao@163.com

基金项目:

国家自然科学基金(61302183)

  • 中图分类号: TN249

摘要: 为获取光学目标更多的特征信息、达到目标识别的目的,文中利用不同目标回波特征受到湍流大气调制作用的差异性,将目标回波的闪烁效应作为目标识别的手段之一。采用功率谱反演法生成随机相位屏模拟双程湍流大气扰动,利用硬边光阑展开为有限级数和的形式以及Collins衍射积分公式推导角反射器、镜头目标和朗伯漫反射体的反射光的复振幅分布,通过原路返回处的光强分布得到反射光的闪烁指数。分析了湍流强度和目标尺寸对上述三种目标回波的闪烁指数的影响,并进行了实验验证。研究结果表明:光学目标与漫反射目标回波的闪烁指数差别明显,整体相差一个数量级,随着口径的增大,光学目标回波闪烁指数整体上呈现减小的趋势;角反射器和镜头目标回波的闪烁指数在数值上差别不明显,但可以通过多组测试结果绘制回波闪烁指数随时间的变化曲线的方法将二者进行大致的区分。该方法可以快速地从漫反射背景中识别出光学目标,同时也为光学目标的分类识别提供了参考价值。

English Abstract

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