Подавление фоновой помехи в последовательности кадров, сформированных сканирующей аппаратурой космического базирования

Содержание

Слайд 2

Цель и задачи ВКР Цель ВКР: изучение приемов подавления фоновых шумов

Цель и задачи ВКР

Цель ВКР:
изучение приемов подавления фоновых шумов
решение задач с

помощью этих методов
Задачи:
классифицировать методы фильтрации оптического излучения
исследовать зону их применения
Слайд 3

Классификация методов фильтрации оптического излучения

Классификация методов фильтрации оптического излучения

Слайд 4

Спектральная фильтрация 1 – спектральная плотность энергетической яркости излучения помехи (Lп(λ));

Спектральная фильтрация

1 – спектральная плотность энергетической яркости излучения помехи (Lп(λ)); 2 –

спектральная плотность энергетической яркости излучения объекта (L0(λ)); 3 – спектральный коэффициент пропускания слоя атмосферы (τа(λ)); 4 – спектральная чувствительность приемника излучения (S(λ))
Слайд 5

Слайд 6

Поляризационная фильтрация Вектор Стокса – 4 параметра, описывающие излучение P –

Поляризационная фильтрация

Вектор Стокса – 4 параметра, описывающие излучение

P – степень поляризации

t – азимут поляризации
γ – степень эллиптичности
Слайд 7

Поляризация в АОЭП Схема АОЭП с поляризационным фильтром Для точки объекта

Поляризация в АОЭП

Схема АОЭП с поляризационным фильтром

Для точки объекта на расстоянии

l:

При известной площади объекта S и матрице отражения β отраженное излучение описывается:

Используя определение апертурного угла:

Слайд 8

Вектор Стокса энергетической освещенности приемника системы: С учетом ранее выведенных соотношений: Для энергетического слоя(помехи):

Вектор Стокса энергетической освещенности приемника системы:
С учетом ранее выведенных соотношений:
Для энергетического

слоя(помехи):
Слайд 9

Если воспользоваться фильтром, то указанные соотношения примут вид Тогда: Тут µ

Если воспользоваться фильтром, то указанные соотношения примут вид
Тогда:
Тут µ -

отношение сигнал помеха при отсутствии фильтра, равное:
Слайд 10

Поляризация в ПОЭП Схема установки Векторы Стокса

Поляризация в ПОЭП

Схема установки

Векторы Стокса

Слайд 11

Матрица фильтра Энергетические освещенности

Матрица фильтра

Энергетические освещенности

Слайд 12

Пространственная фильтрация Объяснение общих моментов пространственной фильтрации Освещенность на единицу площади и полная освещенность ПЧС

Пространственная фильтрация

Объяснение общих моментов пространственной фильтрации

Освещенность на единицу площади и полная

освещенность

ПЧС

Слайд 13

Сделав замену: Выражение для освщенности примет вид: После интегрирования: После размещения растра:

Сделав замену:
Выражение для освщенности примет вид:
После интегрирования:
После размещения растра:

Слайд 14

Пространственно-частотная фильтрация Начальные условия: ОЭП обнаружения имеет квадратное поле зрения с

Пространственно-частотная фильтрация

Начальные условия: ОЭП обнаружения имеет квадратное поле зрения с фокусным

расстоянием f′ и апертурным углом ω. На расстоянии l поле зрения ОЭП охватывает фон площадью Аф на Аф и излучающий объект А0 на А0, в фокусе объектива располагается щелевая диафрагма с шириной А штрих 0 равной размеру цели . После растра располагается приемник излучения, с чувствительной площадкой размера А′ф × А′ф. Эта площадка сопряжена с фоном  Аф × Аф.
Без растра:

Интегральные потоки Ф0,Фф

Слайд 15

Из предыдущего пункта: Тут: Для фона: ПЧС объекта ПЧПФ растра Оптич. перед ф-ция

Из предыдущего пункта:
Тут:
Для фона:

ПЧС объекта

ПЧПФ растра

Оптич. перед ф-ция

Слайд 16

Сигнал/помеха: При условии:

Сигнал/помеха:
При условии:

Слайд 17

Характеристики фильтра Задача: найти коэффициенты матрицы фильтра при произвольных параметрах помехи

Характеристики фильтра

Задача: найти коэффициенты матрицы фильтра при произвольных параметрах помехи дымка(ее

матрицы) и вектора Стокса, который описывает имеющееся излучение, где отношение “cигнал/помеха” будет максимальным.
Решение:
Слайд 18

Слайд 19