[发明专利]一种对微光夜视系统的视距估算方法

说明书

本发明公开了一种对微光夜视系统的视距估算方法，首先基于暗背景噪声进行修正，获得像增强器暗背景噪声对微光夜视系统分辨角的影响因子，基于光电阴极的光谱响应特性，以获得光谱响应对光电阴极灵敏度的影响因子，基于像增强器的亮度增益，获得像增强器亮度增益对分辨角的影响因子，最后结合像增强器暗背景噪声对微光夜视系统分辨角的影响因子、光谱响应对光电阴极灵敏度的影响因子、像增强器亮度增益对分辨角的影响因子，建立微光夜视系统的视距估算方程，解算所述视距估算方程，得到视距。本发明充分考虑各种影响因素，可以在各种条件下使用，更有实际应用意义。

技术领域

本发明涉及图像处理技术，特别是一种对微光夜视系统的视距估算方法。

背景技术

微光夜视系统有着广泛的应用范围，估算其视距可以有效得评估微光夜视系统的探测性能。国际上普遍使用测量法来评估微光夜视系统的性能，该方法能够得到准确的结果，但是其环境适应性比较差，而且对人力物力的要求都比较高，所以该方法始终存在着局限性。

模型法就是在这样的情况下出现的。Rose和Devries两位学者最先提出了理想成像系统的探测方程，他们是这一领域的先驱，为后人的研究奠定了理论基础。站在这两位巨人的肩膀上，后人对理想成像系统的理论模型进行了进一步发展，包括Coltman、Pathep、Richads和Schagen。但是经典微光成像系统的视距理论比较理想化，并没有考景物、夜间天空微弱辐射光谱的影响，也没有考虑大气衰减、微光夜视系统本身性能的影响。因此，使用经典理论公式计算微光夜视系统视距同实际的测试结果误差比较大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对微光夜视系统的视距估算方法，原有的视距估算方法是在理想条件下得出的，因此比较理想化适用场景较少，本发明充分考虑各种影响因素，可以在各种条件下使用，更有实际应用意义。

实现本发明目的的技术方案为：一种对微光夜视系统的视距估算方法，包括以下步骤：

步骤1、基于暗背景噪声进行修正，获得像增强器暗背景噪声对微光夜视系统分辨角的影响因子，转入步骤4；

步骤2、基于光电阴极的光谱响应特性，以获得光谱响应对光电阴极灵敏度的影响因子，转入步骤4；

步骤3、基于像增强器的亮度增益，获得像增强器亮度增益对分辨角的影响因子，转入步骤4；

步骤4、结合像增强器暗背景噪声对分辨角的影响因子、光谱响应对光电阴极灵敏度的影响因子、像增强器亮度增益对分辨角的影响因子，建立微光夜视系统的视距估算方程，解算所述视距估算方程，得到视距。

本发明主要在像增强器的暗背景噪声、光电阴极的光谱响应和像增强器的亮度增益这三个方面对原有的理想化的视距估算方法进行了修正改进，与现有技术相比，其显著优点在于：本发明综合考虑了大气透过率、目标长宽比、对比度、反射率、光谱匹配、暗背景噪声和像增强器亮度增益等诸多方面的影响，该视距估算方法更加全面严谨，计算准确度与精度高。

下面结合说明书附图对本发明做进一步描述。

附图说明

图1本发明所述的一种对微光夜视系统的视距估算方法的流程图。

图2为根据一种对微光夜视系统的视距估算方法得到的晴朗星光透空背景下目标为车辆时的视距估算结果示意图。

图3为根据一种对微光夜视系统的视距估算方法得到的晴朗星光草木背景下目标为车辆时的视距估算结果示意图。

具体实施方式

结合图1，本发明一种对微光夜视系统的视距估算方法，包括以下步骤：

步骤1，获得暗背景噪声对微光夜视系统分辨角的影响因子，对暗背景噪声对微光夜视系统分辨角的影响进行分析，得到考虑了暗背景噪声后的微光夜视系统分辨角，具体如下：