УДК 621.396.067.7
М. В. В я з о в ы х, В. Е. К а р а с и к,
В. М. О р л о в
АНАЛИЗ АКТИВНЫХ СИСТЕМ ВИДЕНИЯ
В РАССЕИВАЮЩИХ СРЕДАХ НА ОСНОВЕ
АППАРАТА ФУНКЦИЙ ГРИНА
На основе идентификации поведения всех звеньев системы функци-
ями Грина проанализированы активные изображающие системы,
функционирующие в рассеивающих средах. Получены выражения,
связывающие пространственно-угловые распределения яркости на
входе и выходе каждого звена активной системы видения в ви-
де интегралов свертки, позволяющие определить результирующую
модуляционную передаточную функцию всей системы видения и
дальность ее действия в рассеивающей среде.
E-mail:
Ключевые слова
:
система видения, функция Грина, рассеивающая среда,
отражатель, световозвращатель, яркость, лазерный пучок.
При исследовании оптико-электронных изображающих систем,
функционирующих в рассеивающих средах, традиционными метода-
ми анализа, основанными на использовании скалярной теории ди-
фракции и теории линейных систем, возникают серьезные трудности.
Эти трудности возрастают при описании активных изображающих
систем, в томчисле лазерных системвидения, подсвечивающих на-
блюдаемые объекты лазернымизлучениемчерез слой рассеивающей
среды. Как правило, в подобных ситуациях для анализа привлекается
теория переноса оптического излучения, в рамках которой исследу-
ется процесс переноса яркостных полей от источника подсвета до
объекта и обратно, через слой рассеивающей среды.
Применительно к системам активного видения перенос изображе-
ния в рассеивающей среде сопровождается ухудшениемего качества,
при этомколичественная оценка этого эффекта составляет одну из
главных задач теории видения.
В настоящей работе с общих позиций теории линейных систем
рассматривается подход к анализу активных систем видения, функци-
онирующих в рассеивающих средах, основанный на идентификации
поведения основных звеньев системы видения, включая слой рассе-
ивающей среды, функциями Грина. В рамках модели рассеивающей
среды, заданной уравнениемпереноса, функцией Грина является ре-
шение этого уравнения для точечного мононаправленного источника
единичной мощности, Вт
L
(
r
⊥
, n
⊥
) = 1
·
δ
(
r
⊥
)
δ
(
n
⊥
)
,
(1)
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2010. № 1 17