Анализ полученного выражения позволяет заключить, что для от-
счетов в пределах длительности перепада интенсивности
m
= 1
. . .
3
значения разности равны
С
/
3
, что в 3 раза меньше, чем до филь-
трации. На рис. 2,
б
показан случай сдвига изображения
E
ф
(
m
)
на
один пиксель после цифровой фильтрации, поясняющий полученный
результат. Если для выбранного порога
U
пор
при проведении поро-
говой обработки (см. далее, п. 3 алгоритма) выполняется условие
C
3
< U
пор
< C
, то при анализе нефильтрованного изображения про-
изойдет детектирование ложных СВ, а после фильтрации — ложных
СВ не возникнет. Аналогично можно показать, что при сдвиге на
два пикселя ошибка в разностном сигнале составит уже
2
3
C
. Соот-
ветственно, предельный сдвиг, приводящий к уменьшению ошибки,
для рассмотренного случая определяется размером матрицы цифрово-
го фильтра. Данный пример демонстрирует положительное влияние
цифровой фильтрации на устойчивость ЛЛС к небольшим сдвигам
изображения фона при вибрации.
2. Покадровое вычитание отфильтрованного сигнала:
s
k
(
m, n
) =
y
a
k
(
m, n
)
−
y
п
k
(
m, n
)
,
где
s
k
(
m, n
)
— матрица разности, содержащая локационный сигнал и
шумовое поле.
3. Пороговая обработка разностной матрицы
s
k
(
m, n
)
:
ˉ
s
k
(
m, n
) =
s
k
(
m, n
)
|
s
k
(
m, n
)
>
U
пор
;
0
|
s
k
(
m, n
)
< U
пор
,
где
ˉ
s
k
(
m, n
)
— выходная разностная матрица;
U
пор
— константа, зада-
ющая пороговое значение для сравнения.
Еще одним важным этапом при реализации автоматического об-
наружения СВ является пороговая обработка. Несмотря на простоту
данной операции, выбор порога во многом определяет эффективность
работы ЛЛС. По сути, именно на данной стадии принимается решение
о наличии/отсутствии СВ в поле зрения ЛЛС. Следуя теории обнару-
жения, выбор порога
U
пор
связан с заданной вероятностью правиль-
ного обнаружения/ложной тревоги, среднеквадратическим значением
шума и выбранным вероятностным критерием.
Отсутствие у наблюдателя априорной информации о наличии СВ
в поле зрения ЛЛС, а при его наличии — информации о его местопо-
ложении на экране монитора существенно снижает вероятность пра-
вильного обнаружения при росте вероятности ложной тревоги. Это не-
обходимо учитывать при выборе критерия, позволяющего определить
пороговое значение воспринимаемого отношения сигнал/шум
μ
в - пор
.
Критерий Неймана–Пирсона наиболее полно удовлетворяет условиям
30 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2011. № 2
