红外搜索跟踪系统探测及跟踪性能评估研究

admin · 发表于 2022-9-14 19:37:56

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目前，红外搜索跟踪系统已经成为现代军事装备中的重要组成部分。由于具备被动探测、隐蔽性能好、低空探测能力强等雷达所不具备的特点，红外搜索跟踪系统在军事功能体系中的地位逐渐显要。随着科学技术的不断发展，红外搜索跟踪系统的性能大幅提高，关于其性能评估的题目成为研究的热点题目之一。在红外隐身技术研究过程中，对战场红外威胁环境分析而牵引出红外隐身总体需求以及红外隐身措施评价等是红外隐身研究的关键一环，这些题目可以归结为如何进行红外隐身效能评估。而红外隐身效能评估与红外搜索跟踪系统的探测跟踪性能息息相关。因此，建立较为准确的红外搜索跟踪系统，不仅有助于指导我国红外搜索跟踪系统的技术研究和研制测试，对于我国飞行器隐身效能评估也有重要的意义。本文首先介绍了关于红外计算的基础内容，然后从红外搜索跟踪系统的作用距离模型出发，分析比较了几类不同作用距离模型的原理和适用条件。在此基础上，通过分析战场环境中的复杂背景辐射情况，引入概率分布的思想，对作用距离模型做出改进，使之在复杂背景条件下依然能够对系统的作用距离进行估算。在作用距离模型的基础上，进一步对探测概率的计算做出改进，得到复杂背景下的探测概率估算方法。为了能够合理有效地评价跟踪算法的性能，本文考虑了如何消除图像序列质量的影响，引入了图像序列质量评价，从四个方面评价了图像序列质量的影响因素，分别是帧内目标与背景相似性、帧间目标纹理变化程度、目标尺寸变化程度以及目标位置变化程度等。这四个方面能够较为综合地体现图像序列对跟踪过程的影响。针对现有跟踪算法的评价方法的缺陷，本文结合图像序列质量评价，提出了一种新的跟踪算法评价框架。根据图像序列质量的评价原则，本文初步建立了一个红外图像序列库，用于跟踪算法的性能评估。实验结果表明，本文的跟踪算法评价方法能够在一定程度上反映跟踪算法的性能差异。最后，本文对现在的工作做一总结，并对未来可进行的研究工作进行了展望。

红外搜索跟踪系统探测及跟踪性能评估研究

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