1 哈尔滨工业大学 能源科学与工程学院，黑龙江 哈尔滨 150001
2 中国电子科技集团公司第五十四研究所，河北 石家庄 050081
舰船在**领域有着极其重要的地位，其尾迹对海面的温度和高度都会造成相较明显的变化，且具有持续时间长、不易消除等特点，所以模拟舰船尾迹和海面红外辐射图像可以更为直观地识别舰船目标，具有强烈的**需求。以MODTRAN软件模拟的不同背景环境下大气对8 μm～14 μm波段的透过率为数据基础，结合Cox-Munk坡度概率分布模型并考虑海浪遮挡因素建立了一种舰船尾迹红外辐射模型，模拟了不同背景环境、不同探测距离的红外尾迹图像。仿真结果表明：相同探测条件下，随着探测距离增大，舰船尾迹辐射亮度减小，但粗糙海面对红外辐射的遮挡作用显著减弱，海面舰船尾迹更易被识别；大气传输模型对红外成像结果影响较大，夏季背景辐射能量大且海面平均遮挡作用小，舰船尾迹红外成像更为清晰。
红外辐射 透过率 舰船尾迹 粗糙海面 infrared radiation transmittance ship wakes rough sea surface
复旦大学 电磁波信息科学教育部重点实验室, 上海 200433
提出一种基于分块相位梯度算法(PGA)的多舰船尾迹合成孔径雷达(SAR)图像自动识别方法。首先在多结构形态学滤波和自适应阈值(OTSU)分割的基础上, 利用分块PGA算法消除运动舰船的位置偏移和像元模糊, 还原舰船实际信息; 利用改进的局部Hough变换对分块图像进行检测和识别, 根据识别出的尾迹坐标和角度反演运动舰船位置和航向信息。检测结果表明, 该算法可准确检测SAR图像中舰船的实际位置和航向, 识别准确度高, 抗干扰性强。
合成孔径雷达 多舰船尾迹自动识别 分块相位梯度算法 改进局部Hough变换 多结构形态学滤波 聚类 OSTU自适应阈值分割 Synthetic Aperture Radar multiple ship wakes detection block-wise Phase Gradient Algorithm improved local Hough transform multiple structure morphology filtering clustering OTSU automatic segmentation 太赫兹科学与电子信息学报
2017, 15(4): 558
1 哈尔滨工业大学物理系, 黑龙江 哈尔滨 150001
2 北京大学物理学院现代光学研究所, 北京 100871
3 水下测控技术重点实验室, 辽宁 大连 116013
研究水下舰船尾流形成初期相干光探测干涉图像的特性及不同水体条件下干涉图像的变化情况，仿真不同退偏情况下的干涉图像。基于Monte Carlo方法建立了气泡群散射的仿真模型，分析气泡群多重散射的强度特性并模拟前向及后向接收屏的光强分布情况。搭建马赫-曾德尔干涉光路进行水下舰船尾流气泡的相干探测实验，验证了理论和模拟的准确性。结果表明，设计的光路可以测量该实验条件下尾流前向散射光的干涉图，不同水环境下干涉图的光强和对比度具有很大的差异，可以通过对干涉图的直接处理来进行水环境的区分。利用干涉法进行尾流区域判断，为尾流区域的探测提供了一个新的思路。
相干光学 相干探测 Monte Carlo方法 尾流
从米氏散射理论出发，利用单次散射理论模型研究了船舰尾流前向散射缪勒矩阵(FSMMBSW)的分布模式，以及矩阵元与气泡数密度、气泡半径之间的关系。研究表明，气泡米氏散射缪勒矩阵元m2和m4在前向90.
应用光学 前向散射 米氏散射理论 尾流 缪勒矩阵 光学学报
2011, 31(11): 1101006
1 国防科技大学光电科学与工程学院, 湖南 长沙 410073
2 海军工程大学兵器工程系, 湖北 武汉 430033
为探索光尾流的探测和自导模式,研究了舰船远程尾流中气泡群的散射光能量分布特性。根据米氏理论推导了舰船尾流气泡群的光散射能量分布函数的计算公式,基于此公式对干净的尾流气泡群和覆盖着两种典型有机膜的脏尾流气泡群的能量分布函数进行了数值计算,得到了它们的能量分布特性。计算和分析结果表明,气泡群的前向光散射能量远大于后向散射,前向散射能量占总散射能量的90%以上; 散射能量分布函数在小于1°的前向小角度散射角范围内迅速增加到40%以上,然后随散射角的增加缓慢增加; 气泡表面附着的有机膜会较显著的增强气泡群的后向散射能量,但由于后向散射能量占总散射能量的比例很小,有机膜对前向散射能量的减小幅度不大。
物理光学 能量分布 米氏理论 光散射 舰船尾流 气泡群
