Метод обнаружения артефактов на сложном фоне оптико-электронной системой

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Предложена процедура разработки метода обнаружения с помощью пассивной оптико-электронной системы беспилотного воздушного судна на сложном фоне, образуемом излучением атмосферы в дальнем инфракрасном диапазоне (8–13 мкм). Атмосферный фон, на котором происходит обнаружение беспилотного воздушного судна, формируется излучением облачной атмосферы при наблюдении с земной поверхности. Особый интерес вызывает сложный фон, созданный кучевыми облаками различной балльности или другими классами облаков, имеющими разрывы. Принимаются следующие допущения: короткофокусная оптико-электронная система имеет широкое поле зрения, видеоинформация об артефакте и фоновой характеристике представлена в бинарном виде. Обрабатываемый видеопоток – это двумерный массив, элементы которого содержат информацию об уровне энергетической яркости излучения в выбранном направлении. Акценты направлены на необходимость мониторинга изменений структуры излучающего фона и отсутствие необходимости обрабатывать каждый кадр видеопотока.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Игорь Владимирович Якименко

Филиал ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ»

Автор, ответственный за переписку.
Email: journal@electronics.ru
ORCID iD: 0000-0002-1003-8403

доктор технических наук, доц.

Россия, Смоленск

Владимир Иванович Бобков

Филиал ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ»

Email: journal@electronics.ru
ORCID iD: 0000-0002-5715-7450

доктор технических наук, доцент

Россия, Смоленск

Юрий Игоревич Якименко

Филиал ФГБОУ ВО «НИУ «МЭИ»

Email: journal@electronics.ru
ORCID iD: 0009-0001-2631-5997

аспирант

Россия, Смоленск

Список литературы

  1. YAkimenko I. V. Metody, modeli i sredstva obnaruzheniya vozdushnyh celej na atmosfernom fone shirokougol’nymi optiko-elektronnymi sistemami. S-Pb: Lan’. 2022. – 176 s. Якименко И. В. Методы, модели и средства обнаружения воздушных целей на атмосферном фоне широкоугольными оптико-электронными системами. С-Пб: Лань. 2022. 176 с.
  2. Yakimenko I. V., Mishchenko A. M., Rachkovsky S. S., Smolin V. A. Results of spatial structure of atmosphere radiation in a spectral range (1.5–2) μm research. Light & Engineering. 2018;26(3):7–13.
  3. Yakimenko I. V., Yakimenko Yu.I., Smolin V. A., Rasskaza D. S. Statistical models of the radiance spatial structure of clouds of different types in the 1.5–2 µm range. Proceedings of International Symposium «Atmospheric Radiation and Dynamics» (ISARD-2019). Saint-Petersburg State University, 2019. pp. 220–221.
  4. Yakimenko I. V., Naroda D. S., Smolin V. A. Contrast method for detecting unmanned aircraft in the range of 1.5–2 microns. Proceedings of International Symposium «Atmospheric Radiation and Dynamics» (ISARD-2021). Saint-Petersburg State University, 2021. pp. 46–50.
  5. YAkimenko I. V., Rasskaza D. S., Smolin V. A. Optiko-informacionnyj metod obnaruzheniya bespilotnyh vozdushnyh sudov robotizirovannoj optiko-elektronnoj sistemoj. Trudy GrafiKon 2022. 32-ya Mezhdunarodnaya konferenciya po komp’yuternoj grafike i mashinnomu zreniyu, 19–22 sentyabrya 2022 g., Ryazanskij gosudarstvennyj radiotekhnicheskij universitet im. V. F. Utkina, Ryazan’, Rossiya, s. 548–558. Якименко И. В., Рассказа Д. С., Смолин В. А. Оптико-информационный метод обнаружения беспилотных воздушных судов роботизированной оптико-электронной системой. Труды ГрафиКон 2022. 32-я Международная конференция по компьютерной графике и машинному зрению, 19–22 сентября 2022 г., Рязанский государственный радиотехнический университет им. В. Ф. Уткина, Рязань, Россия, с. 548–558.
  6. Smolin V. A. Issledovanie vozmozhnosti obnaruzheniya bespilotnogo letatel’nogo apparata na atmosfernom fone v blizhnem infrakrasnom diapazone. Radiotekhnika. 2017;10:175–183. Смолин В. А. Исследование возможности обнаружения беспилотного летательного аппарата на атмосферном фоне в ближнем инфракрасном диапазоне. Радиотехника. 2017;10:175–183.
  7. Alpatov B. A., Blohin A. N., Murav’ev V. S. Algoritm obrabotki izobrazhenij dlya sistem avtomaticheskogo soprovozhdeniya vozdushnyh ob»ektov. Cifrovaya obrabotka signalov. 2010;4. Алпатов Б. А., Блохин А. Н., Муравьев В. С. Алгоритм обработки изображений для систем автоматического сопровождения воздушных объектов. Цифровая обработка сигналов. 2010;4.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Обобщенная структурная схема ПОЭС роботизированной системой

Скачать (389KB)
3. Рис. 2. Метод оптико-информационного обеспечения обнаружения артефактов роботизированной системой на сложном фоне

4. Рис. 3. Методика исследования пространственной структуры излучения АФ

Скачать (458KB)
5. Рис. 4. Зависимости коэффициента пространственной корреляции R(n) АФ различных форм облачности в горизонтальном направлениях (β) между строками ФЦИ

Скачать (364KB)
6. Рис. 5. Пространственная структура излучения АФ: а) с крупномасштабными неоднородностями; b) с мелкомасштабными неоднородностями

Скачать (203KB)
7. Рис. 6. Методика исследования пространственно–временная структура излучения АФ (а); усредненный вид оценки коэффициента взаимной корреляции R(t) между кадрами видеопотока (b)

Скачать (378KB)
8. Рис. 7. Зависимость радиуса корреляции от угла места (ε) наблюдения АФ

Скачать (495KB)

© Якименко И.В., Бобков В.И., Якименко Ю.И., 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах