二维粗糙海面的红外光散射及成像

5星

浏览量: 0

大小:None

文件类型：None

简介：
本研究探讨了二维粗糙海面上红外光的散射特性及其对成像质量的影响，分析了波长、风速等因素的作用机制。根据JONSWAP海面功率谱模型进行数值模拟以生成二维粗糙海面，并采用几何光学近似与基尔霍夫标量近似方法来计算该二维海面上的光散射情况。在计算过程中，每个表面元素被视作具有微小不平整度的粗糙面而非平面。此外，通过投影法和射线追踪法数值地评估了特定入射角和散射角下的遮挡函数，从而显著提升了海面对光线散射精确性的预测能力。最终利用太阳光谱辐照度进行模拟，在3 μm至5 μm波长范围内的红外散射图像中取得了成果，这对红外探测器在抑制反射阳光所造成的亮带干扰方面提供了有价值的参考信息。

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~

客服

二维粗糙海面的红外光散射及成像

优质

本研究探讨了二维粗糙海面上红外光的散射特性及其对成像质量的影响，分析了波长、风速等因素的作用机制。根据JONSWAP海面功率谱模型进行数值模拟以生成二维粗糙海面，并采用几何光学近似与基尔霍夫标量近似方法来计算该二维海面上的光散射情况。在计算过程中，每个表面元素被视作具有微小不平整度的粗糙面而非平面。此外，通过投影法和射线追踪法数值地评估了特定入射角和散射角下的遮挡函数，从而显著提升了海面对光线散射精确性的预测能力。最终利用太阳光谱辐照度进行模拟，在3 μm至5 μm波长范围内的红外散射图像中取得了成果，这对红外探测器在抑制反射阳光所造成的亮带干扰方面提供了有价值的参考信息。

一维PEC粗糙面HH极化双站散射系数

优质

本研究探讨了一维完美电导（PEC）粗糙表面在HH偏振下的双站雷达散射特性，分析了不同参数对散射系数的影响。以下是关于计算一维高斯理想导体粗糙面双站散射系数BSC的MATLAB代码说明。该程序针对水平极化情况编写，并分为计算模块和调用模块两部分。

一维PEC粗糙面双站VV极化散射系数

优质

本研究探讨了一维等效电流理论在处理物理光学条件下的粗糙表面问题中的应用，特别关注于垂直入射和垂直接收（VV极化）条件下，不同站位对电磁波散射特性的影响。通过精确计算散射系数，为雷达目标识别与成像提供了关键的理论支持和技术细节。计算一维高斯PEC粗糙面双站散射系数BSC的MATLAB代码，垂直极化方向分为两个模块：计算模块和调用模块。

粗糙海面的MATLAB仿真_二维海浪表面与海浪模型

优质

本研究利用MATLAB软件对海洋表面进行仿真，着重于创建和分析二维海浪模型，探讨波峰、波长及风力等因素对海面形态的影响。二维随机海面模拟采用蒙特卡罗方法，并结合二维海浪功率谱模型进行实现。

关于二维导体粗糙面电磁散射特性的时域物理光学法研究

优质

本研究采用时域物理光学方法探讨二维导体粗糙表面的电磁散射特性，为雷达遥感与无线通信中的信号传输提供理论支持。本段落采用时域物理光学法（time-domain physical optics, TDPO）来研究二维导体粗糙面的宽带电磁散射特性。该方法具备频域高频算法的优点。

基于物理光学的二维海面散射截面计算方法

优质

本研究提出了一种基于物理光学理论的算法，用于精确计算二维海面上目标物的散射截面，适用于雷达探测与海洋监测领域。物理光学法计算二维海面散射截面。

粗糙海水表面模型

优质

粗糙海水表面模型是一种用于模拟海洋表面波浪和湍流等复杂现象的数学物理模型，广泛应用于气象学、航海安全及海岸工程等领域。 Longley-Rice模型又称作不规则地面模型（ITM），用于预测自由空间中由于地形非规则性导致的中值传输衰落。该模型基于计算机统计方法，并结合了大量实测数据，因此被归类为半经验预测模型。它以无线电波传播理论为基础，同时融入数千组实际测量结果，因而得到了广泛应用。不规则地面模型能够用于计算自由空间内由地形非规整性引起的中值传输损耗。当已知电波的传输路径时，可以通过计算机仿真程序根据无线电波传播距离、极化方向、频率、有效半径、收发天线高度以及表面导电性和绕射率等参数来确定无线电波传输损失。重写后的文本去除了原文中的链接和联系方式，并保持了原意不变。

构建一种实用的红外海面辐射成像模型

优质

本文提出了一种用于模拟和分析红外波段下海面辐射特性的实用成像模型。该模型能够有效捕捉海洋表面在不同条件下的热辐射特性，为海上遥感技术的发展提供了理论支持与应用前景。本段落基于电磁散射与辐射理论探讨了可见光海面图像及红外海面图像的生成原理，并从理论上推导出在相同拍摄条件下两者之间的内在联系。此外，文中提出了一种快速算法以实现由可见光图像反演出对应的红外图像，并通过几幅实际的可见光海面图例验证了该方法的有效性。红外成像技术作为重要的遥感手段，在海洋监测、气象预报及军事侦察等方面发挥着关键作用。准确地模拟和再现海面在不同波段下的辐射特性，对于提升红外成像设备性能、优化图像处理算法以及拓展其应用范围至关重要。本段落所研究的模型正是基于对电磁散射与辐射理论的理解，并深入分析了海水在可见光及红外波段下生成图象的不同机制。建立该海面散射模型时需考虑海洋和大气间的相互作用，而这种互动关系在不同波长下的表现形式各异：对于可见光而言，菲涅尔反射模型能够较好地解释其特性；然而，在处理红外辐射时，则需要更复杂的理论框架来涵盖海水自身以及大气对红外光线的再反射效应。具体来说，海面在红外波段发出的热辐射受水温、特定波长及海水发射率的影响较大。研究中还指出，为了准确模拟和生成红外图像，模型必须考虑由不同温度下的黑体辐射亮度所导致的变化，并且要考虑到海面对红外光线反射与透射的不同特性。由于在红外区域下海水的透光性极低，其反射加发射的比例接近于100%，这意味着形成的图像是主要反映水面本身的热辐射特征。为了将可见光图像转换为对应的红外图像，本段落提出了一种高效算法：该方法首先通过计算每个像素点上的入射角度来确定光源位置，并基于特定的物理模型预测相应的灰度值。实现这一过程需要对海面与大气之间相互作用有深入的理解以及精确的数据分析能力。本研究不仅在理论上为建立更加准确和有效的海面辐射成像模型提供了新的视角，而且展示了其潜在的应用价值：如用于飞行模拟、制导系统优化及目标识别等领域时，可以显著提升这些系统的性能。尤其当实际获取红外图像存在困难的情况下，该方法可作为一种重要的工具来帮助研究人员更深入地理解并预测特定条件下的海面热辐射特性。总之，本段落提出的模型及其算法为研究和应用海洋表面的红外辐射提供了一种实用的方法。通过解析可见光与红外图象间的关系，并结合电磁散射及辐射理论的应用，该方法能够从可见光照相中提取出准确对应的红外图像信息，具有重要的学术价值和技术前景。随着未来技术的进步，这一模型有望进一步推动相关领域的研究与发展应用。