Алгоритмическое обеспечение обнаружения и координатометрии точечных объектов в оптико-электронных системах с болометрическим матричным приёмником

Виктор Васильевич Костров; Алексей Валерьевич Ракитин; Александр Дмитриевич Богатов

Виктор Васильевич Костров Муромский институт (филиал) ФГБОУ ВО «Владимирский Государственный университет имени А.Г. и Н.Г. Столетовых».
Алексей Валерьевич Ракитин Муромский институт (филиал) ФГБОУ ВО «Владимирский Государственный университет имени А.Г. и Н.Г. Столетовых».
Александр Дмитриевич Богатов Муромский институт (филиал) ФГБОУ ВО «Владимирский Государственный университет имени А.Г. и Н.Г. Столетовых».

Аннотация

В работе рассматривается задача обнаружения точечных целей и оценивания их координат в пассивной оптико-электронной системе (ОЭС) дальнего инфракрасного (ИК) диапазона, в которой первичное изображение формируется с помощью микроболометрического матричного приёмника излучения (МПИ). С учётом дифракционного эффекта и технологических промежутков между чувствительными элементами получены распределения мощности по пикселям. Приводятся характеристики обнаружения, на основании которых показано, что потери в пороговой мощности сигнала с учётом этих эффектов могут достигать 4…15 дБ. Предложена структура многоканального корреляционного приёмника, позволяющего снизить потери сигнала. В качестве базового метода субпиксельного измерения координат точечной цели использован метод центра тяжести. Показано, что при смещении точечной цели от центра пикселя среднеквадратические ошибки оценивания координат увеличиваются в 2…8 раз (в зависимости от направления смещения). Предложен адаптивный вариант устройства оценивания координат объекта в плоскости матрицы.

Биографии авторов

##submission.authorWithAffiliation##

доктор технических наук, профессор,

профессор кафедры радиотехники Муромского института (филиала) ФГБОУ ВО «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»,

ведущий инженер-программист АО «НИИ «Субмикрон»

##submission.authorWithAffiliation##

кандидат технических наук,

доцент кафедры радиотехники Муромского института(филиала) ФГБОУ ВО «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»,

начальник отдела АО «НИИ «Субмикрон»

##submission.authorWithAffiliation##

кандидат технических наук,

доцент кафедры радиотехники Муромского института (филиала) ФГБОУ ВО «Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»,

ведущий инженер-конструктор АО «МЗ РИП»