Математическое моделирование тепловизионного изображения 3D-объекта в ИК-координаторе цели - page 5

Φ (
λ, T
S
) =
=
⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎨
⎪⎪⎪⎪⎩
2
πC
1
exp
C
2
λT
S
f
1
(
λ, T
S
)
,
λT
S
<
3
·
10
3
;
2
πC
1
exp
C
2
λT
S
f
2
(
λ, T
S
)
,
3
·
10
3
λT
S
<
9
·
10
4
;
2
π
3
C
1
C
2
T
S
,
λT
S
9
·
10
4
,
где
˜˙
R
— усредненная по спектральному диапазону
[
λ
min
, λ
max
]
, мкм,
относительная чувствительность приемника;
C
1
= 0
,
59548
·
10
4
Вт
·
·
мкм
2
и
C
2
= 14388
мкм
·
K — постоянные Планка;
f
1
(
λ, T
S
)=
λ
3
(
C
2
/
T
S
)
1
+3
λ
2
(
C
2
/
T
S
)
2
+6
λ
1
(
C
2
/
T
S
)
3
+6(
C
2
/
T
S
)
4
;
f
2
(
λ, T
S
) =
f
1
(
λ, T
S
) +
(
λT
S
)
1
,
45
(
C
2
/
T
S
)
5
{
exp[
B
/(
λT
S
)]
C
}
1
;
A
= 2
,
01284
·
10
7
;
B
= 1
,
13259
·
10
4
;
C
= 15
,
5936
.
В приближении диффузного излучения и отражения яркость отра-
жаемой части излучения цели получаем в виде [1, с. 270]
B
(
R
)
0
[
n
1
, n
2
] =
λ
max
λ
min
B
(
R
)
0
λ
[
n
1
, n
2
]
R
(
λ
)
=
=
δ
0
[
n
1
, n
2
]
N
1
m
1
=1
N
2
m
2
=1
ϑ
[
n
1
, n
2
;
m
1
, m
2
]
F
[
n
1
, n
2
|
m
1
, m
2
S
[
m
1
, m
2
]
×
×
λ
max
λ
min
{
1
ε
λ
(
T
S
[
n
1
, n
2
])
}
B
0
λ
[
m
1
, m
2
]
R
(
λ
)
dλ,
(3)
где
ϑ
[
n
1
, n
2
;
m
1
, m
2
]
— индикаторная функция равна единице, если
(
m
1
, m
2
)
-й элемент поверхности
Δ
S
[
m
1
, m
2
]
не затеняется други-
ми элементами по отношению к
(
n
1
, n
2
)
-му элементу поверхно-
сти
Δ
S
[
n
1
, n
2
]
объекта, и равна нулю в противном случае, при-
чем
ϑ
[
n
1
, n
2
;
n
1
, n
2
]
0
;
F
[
n
1
, n
2
|
m
1
, m
2
]
— угловой коэффициент
(
n
1
, n
2
)
-го элемента поверхности цели, излучающего в направлении
(
m
1
, m
2
)
-го элемента [1, с. 206], определяемый по формуле
F
[
n
1
, n
2
|
m
1
, m
2
] =
cos
θ
[
n
1
, n
2
|
m
1
, m
2
] cos
θ
[
m
1
, m
2
|
n
1
, n
2
]
πL
2
[
n
1
, n
2
;
m
1
, m
2
]
.
Здесь
θ
[
n
1
, n
2
|
m
1
, m
2
]
— угол между вектором нормали к
(
n
1
, n
2
)
-му
элементу поверхности
Δ
S
[
n
1
, n
2
]
и линией визирования (
(
m
1
, m
2
)
элемент —
(
n
1
, n
2
)
-й элемент поверхности цели), а
L
[
n
1
, n
2
;
m
1
, m
2
]
— расстояние между указанными элементами.
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2010. № 3 17
1,2,3,4 6,7,8,9,10,11,12,13
Powered by FlippingBook