Особенности пространственно-энергетического профиля сигнала, регистрируемого активно-импульсными системами видения, при учете энергии шумового порога

Численно исследованы закономерности формирования пространственно-энергетического профиля зоны видимости активно-импульсными системами видения при учете шумового порога. Рассмотрение ограничено случаем объектов с известным расстоянием до них, которые наблюдаются путем перемещения зоны видимости в их окрестности. Показано, что используемое ранее в литературе выражение, в котором длина зоны видимости однозначно определяется суммой длительностей импульсов подсветки ∆t_лаз и стробирования ∆t_ФП, справедливо при сравнительно небольших расстояниях до объектов, где максимальные (пиковые) значения контраста сигнала близки к единице. При увеличении расстояния длина зоны видимости уменьшается. При увеличении длительности импульсов подсветки ∆t_лаз (начиная с минимально возможного значения) и одновременном выполнении условия ∆t_лаз + ∆t_ФП = const длина зоны видимости сравнительно быстро увеличивается в диапазоне, где максимальные значения сигнала Емакс возрастают. В диапазоне, соответствующем уменьшению Е_макс, длина зоны видимости асимптотически приближается к предельно возможному известному ранее значению. Впервые экспериментально подтверждено уменьшение длины зоны видимости для фиксированных длительностей импульсов подсветки и стробирования при увеличении расстояния до объекта. 

1. И. Л. Гейхман, В. Г. Волков. Основы улучшения видимости в сложных условиях, Москва, ООО Недра-Бизнесцентр (1999)

2. В. Е. Карасик, В. М. Орлов. Лазерные системы видения, уч. пособие, Москва, МГТУ им. Н. Э. Баумана (2001)

3. В. Г. Волков, Б. А. Случак. Контент, 15, № 3 (2016) 62—70

4. D. V. Alant’ev, A. V. Golitsyn, N. A. Seĭfi. J. Opt. Technol., 85, N 6 (2018) 355—358

5. А. А. Golitsyn, N. A. Seyfi. Appl. Phys., N 1 (2018) 78—83

6. J. Busck, H. Heiselberg. Proc. SPIE, 5412 (2004) 257—263

7. B. Goehler, P. Lutzmann. Proc. SPIE, 8542 (2012) 854205

8. M. Laurenzis, F. Christnacher, D. Monnin. Opt. Lett., 32, N 21 (2007) 3146—3148

9. X. Wang, Y. Zhou, Y. Liu. Proc. SPIE, 8558 (2012) 855823

10. M. Piszczek, M. Kowalski, M. Karol, K. Rutyna, M. Zarzycki, M. Szustakowski, K. Ludwikowski. Acta Phys. Polonica A, 124, N 3 (2013) 550—553

11. В. А. Горобец, В. В. Кабанов, В. П. Кабашников, Б. Ф. Кунцевич, Н. С. Метельская, Д. В. Шабров. Журн. прикл. спектр., 81, № 2 (2014) 283—291 [V. A. Gorobetz, V. V. Kabanov, V. P. Kabashnikov, B. F. Kuntsevich, N. S. Metelskaya, D. V. Shabrov. J. Appl. Spectr., 81 (2014) 279—287]

12. Б. Ф. Кунцевич, Д. В. Шабров. Журн. прикл. спектр., 89, № 2 (2022) 260—268 [B. F. Kuntsevich, D. V. Shabrov. J. Appl. Spectr., 89 (2022) 308—315]

13. В. А. Горобец, В. В. Кабанов, В. П. Кабашников, Б. Ф. Кунцевич, Н. С. Метельская, Д. В. Шабров. Журн. прикл. спектр., 83, № 1 (2016) 105—112 [V. A. Gorobetz, V. V. Kabanov, V. P. Kabashnikov, B. F. Kuntsevich, N. S. Metelskaya, D. V. Shabrov. J. Appl. Spectr., 83 (2016) 93—99]

14. А. А. Ставров, М. Г. Поздняков. Докл. БГУИР, 1, № 2 (2003) 59—65

15. O. Steinvall, H. Olsson, G. Bolander, C. Carlsson, D. Letalick. Proc. SPIE, 3707 (1999) 432—448

16. И. Н. Зайдель, Г. И. Куренков. Электронно-оптические преобразователи, Москва, Советское радио (1970)

17. B. F. Kuntsevich, D. V. Shabrov. Proc. SPIE, 11159 (2019) 1115910