一种点目标红外辐射谱反演红外特征的方法技术

本发明专利技术涉及一种对点目标红外辐射谱反演红外特征的方法

【技术实现步骤摘要】
一种点目标红外辐射谱反演红外特征的方法


[0001]本专利技术属于目标监测与目标识别
，涉及一种对点目标红外辐射谱反演红外特征的方法
。

技术介绍

[0002]点目标由于自身尺寸较小或距离较远，在探测器像面上仅占据少数几个或一个像元，不包含目标的几何形状信息，此时目标在空间上无法分辩，但其红外光谱特征具有点目标标识作用，因此，红外光谱特性分析成为识别点目标和获取点目标信息的技术基础之一
。
通过红外光谱的测量，可以获得点目标的等效温度
、
等效面积
、
红外光谱分布等重要参数，对于点目标识别有重要的意义
。
目前，基于点目标红外辐射谱反演红外特征方法有两类：
[0003](a)
直接将目标红外辐射谱分布作为特征；
[0004](b)
进行物理过程建模，通过目标红外辐射谱分布反演目标的红外特征参数
。
[0005]其中，前一类方法直接通过数学方法压缩红外光谱数据，代表有主成分分析算法
、
>主成分分析方法改进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种点目标红外辐射谱反演红外特征的方法，其特征在于，所述方法包含建立红外光谱信号检测模型和建立红外光谱参数估计模型；步骤1，建立红外光谱信号检测模型并计算；假设第
k
次测量得到望远镜入瞳处
i
波段的光谱辐照度为
E
i
，
k
(1≤i≤N
，
1≤k≤M)
，则第
k
次测量所有波段累积光谱辐照度为其中，
M
和
N
分别是测量次数和波段数目；红外光谱信号信号检测算法基本步骤：步骤
1.1
采用二次最大类间差分割算法对
{S
k
}
进行粗分割，大于分割阈值标记为疑似光谱信号
{O
k
}
，小于分割阈值标记为疑似背景噪声
{B
k
}
；步骤
1.2
对疑似光谱信号
{O
k
}
中具有连通关系的数据归为一段数据，并计算各段数据的均值，均值最大的那段数据，标记为红外光谱信号峰值段步骤
1.3
对疑似背景噪声
{B
k
}
中具有连通关系的数据归为一段数据，并分别计算得到各段数据的均值
{M
i
}
；步骤
1.4
再次采用二次最大类间差分割算法对
{M
i
}
进行分割，小于分割阈值的疑似背景噪声段数据标记为背景噪声步骤
1.5
标记光谱信号峰值段为
(+1)
，背景噪声为
(
‑
1)
，其它
{S
k
}
数据为
(0)
；步骤2，建立红外光谱参数估计模型并估计；假设点目标等效温度为
T
，等效辐射面积为
ε
A
，考虑大气透过率的影响，则该目标入射到望远镜入瞳处的
i(1≤i≤N)
波段理论辐照度为：其中，
λ
ih
和
λ
il
为
i
波段上下限，
τ
i
为
i
波段的大气光谱透过率，
L
为目标到望远镜的距离，
c1，
c2分别是第一辐射常数和第二辐射常数；通过实验前对系统定标，可以确定线阵探测器上的
i
波段数值与望远镜入瞳处的
i
波段辐照度的映射关系
R
i
：而后，根据探测器
i
波段实测数值
D
i
得到望远镜入瞳处的
i
波段辐照度：
E
i
＝
R
i
(D
i
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(8)
对于所有波段，将红外光谱测量方程简记为：
y
＝
F(x)+n
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，傅景能，韩维强，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：