为了提高超高速物体运动速度的测量精度,在分析高速摄影系统测试过程的基础上,加入校正量δ对传统计算模型进行优化。结合优化前、后的两种模型,在不同速度区间、校正量δ、相机和反射屏距离h_z等条件下,对运动物体的理论弹道和实际弹道的速度进行仿真。分析可知所提模型对于高速、超高速物体的运动速度模型具有很好的修正效果,且对于运动速度越快的模型修正效果越好;并对距离与测量误差间的关系进行研究,得到当h_z值大于30 m时,相对偏差小于1%。外场测试结果与建立的计算模型和仿真模型均相符。

基于基尔霍夫近似方法,构建了穆勒矩阵全角度分布的数值计算模型,实现了对于金属和电介质随机粗糙表面穆勒矩阵的计算。结果表明,金属和电介质表面穆勒矩阵分布具有明显的差异,金属表面穆勒矩阵中6个元素不为0,电介质表面穆勒矩阵中6个元素均接近于0,并且该差异与材料粗糙程度无关。这种差异可以作为区分金属和电介质的判据,为探索新型的目标探测与识别手段提供了思路。

A new criterion for target detection and identification is proposed to realize metal/dielectric identification and recognition based on Mueller matrix analysis. By using randomly rough surfaces as targets, numerical calculations are used to prove the robustness and accuracy of the criterion. Moreover, to the best of our knowledge, this is the first time to successfully explain the criterion by theoretical analysis. We believe the work provides an important reference for polarization imaging in laser radar and remote sensing, and so on.

与不规则颗粒对应的随机脉冲信号计数分布是颗粒群粒度分布的完整反映。以幅度、宽度两个相对独立的特征参数为基础,研究了散射光脉冲信号计数分布的统计特性。利用激光尘埃粒子计数光电传感器对空气中尘埃粒子产生的散射光脉冲信号的幅度、宽度分布进行了统计测量,实验结果表明脉冲信号的统计分布不具有中心对称性,其幅度和宽度的计数分布都是满足对数正态分布规律。对数正态分布规律是测量过程中随机作用的具体表现。进一步的计算结果可证明,不规则颗粒群特征参数幅度和宽度之间存在分形结构关系,其分形维数为两者计数统计离散度的比值。