О наблюдении малоразмерных объектов в рассеивающей среде лазерными системами видения с импульсной подсветкой - page 2

В работе
[2]
с использованием процедуры численного интегриро
-
вания получена зависимость наблюдаемого контраста от дальности до
объекта наблюдения
.
Из этой зависимости
,
в частности
,
следует
,
что
наблюдаемый контраст в изображении малоразмерного объекта возра
-
стает с уменьшением его размера
.
В настоящей работе с использованием результатов работы
[1]
для
гауссовой модели объекта наблюдения получены аналитические соот
-
ношения для расчета контраста изображения малоразмерных объектов
при их наблюдении на протяженном фоне в рассеивающей среде
.
Запишем согласно результатам из работы
[1]
соотношение
,
описы
-
вающее формирование изображения в активной системе наблюдения в
виде интеграла свертки
:
P
(
~r
s
0
) =
P
ZZ
−∞
ρ
(
~r
s
)
H
(
~r
s
0
~r
s
)
d~r
s
,
(
1
)
где
~r
s
координаты точки на поверхности объекта
;
~r
s
0
координа
-
та точки пересечения оси диаграммы направленности приемника с по
-
верхностью объекта
;
P
(
~r
s
0
)
мощность светового сигнала
,
образую
-
щего изображение
;
ρ
(
~r
s
)
коэффициент отражения объекта
;
P
мощность сигнала от бесконечно протяженного объекта с коэффици
-
ентом отражения
ρ
= 1
;
H
(
~r
s
)
нормированная функция рассеяния
лазерной системы видения с импульсным подсветом
:
H
(
~r
s
) =
E
п
(
~r
s
)
ZZ
−∞
E
п
(
~r
s
)
d~r
s
,
ZZ
−∞
H
(
~r
s
)
d~r
s
= 1;
здесь
E
п
(
~r
s
)
распределение освещенности
,
создаваемое в плоскости
объекта
фиктивным источником
с диаграммой направленности
,
та
-
кой же
,
как диаграмма направленности приемника
.
Зададим распределение коэффициента отражения в плоскости ма
-
лоразмерного объекта в виде тест
-
объекта синусоидальной структуры
:
ρ
(
~r
) =
ρ
0
exp
µ
r
2
r
2
0
(1 +
κ
0
cos(2
π~ν~r
))
,
(
2
)
где
ρ
0
exp(
r
2
/r
2
0
)
распределение среднего значения коэффициента
отражения для объекта наблюдения
;
r
0
эффективный размер объек
-
та
,
который велик по сравнению с пространственным периодом
l
си
-
нусоидальной структуры
;
ν
= 1
/l
пространственная частота
;
κ
0
исходный контраст ограниченного тест
-
объекта
.
20 ISSN 0236-3933.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. "
Приборостроение
". 2004.
1
1 3,4,5,6,7,8
Powered by FlippingBook